Ensemble methods have been widely used to improve the performance of machine learning methods in terms of generalization and uncertainty calibration, while they struggle to use in deep learning systems, as training an ensemble of deep neural networks (DNNs) and then deploying them for online prediction incur an extremely higher computational overhead of model training and test-time predictions. Recently, several advanced techniques, such as fast geometric ensembling (FGE) and snapshot ensemble, have been proposed. These methods can train the model ensembles in the same time as a single model, thus getting around the hurdle of training time. However, their overhead of model recording and test-time computations remains much higher than their single model based counterparts. Here we propose a parsimonious FGE (PFGE) that employs a lightweight ensemble of higher-performing DNNs generated by several successively-performed procedures of stochastic weight averaging. Experimental results across different advanced DNN architectures on different datasets, namely CIFAR-$\{$10,100$\}$ and Imagenet, demonstrate its performance. Results show that, compared with state-of-the-art methods, PFGE achieves better generalization performance and satisfactory calibration capability, while the overhead of model recording and test-time predictions is significantly reduced. Our code is available at https://github.com/ZJLAB-AMMI/PFGE.


翻译:综合方法被广泛用于提高机器学习方法在一般化和不确定性校准方面的性能,同时在深层次学习系统中努力使用这些方法,因为培训深层神经网络(DNNs)的集合体,然后在网上进行预测时,采用这些方法的计算间接成本极高,模型培训和测试时间预测的计算间接成本极高。最近,提出了若干先进技术,例如快速几何组合(FGE)和快照组合。这些方法可以在同一个模型同时训练模型组装,从而绕过培训时间的障碍。然而,它们模型记录和测试时间计算的管理仍然远远高于其基于单一模型的对应方。在这里,我们建议采用一个精准的FGE(PGE),该模型使用由若干连续不断改进的数学比重程序生成的较轻的高级数字组合值。不同高级DNNE结构(即CAR-$10,100美元和图像域网)的实验结果,表明模型和图像域网的运行情况比以单一模型为基础的模型化。结果显示,与我们通用的测试-记录能力相比,总的成绩是改进的成绩。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月7日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月7日
Arxiv
13+阅读 · 2021年5月25日
A Survey of Deep Learning for Scientific Discovery
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月26日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员