Recently, continual learning (CL) has gained significant interest because it enables deep learning models to acquire new knowledge without forgetting previously learnt information. However, most existing works require knowing the task identities and boundaries, which is not realistic in a real context. In this paper, we address a more challenging and realistic setting in CL, namely the Task-Free Continual Learning (TFCL) in which a model is trained on non-stationary data streams with no explicit task information. To address TFCL, we introduce an evolved mixture model whose network architecture is dynamically expanded to adapt to the data distribution shift. We implement this expansion mechanism by evaluating the probability distance between the knowledge stored in each mixture model component and the current memory buffer using the Hilbert Schmidt Independence Criterion (HSIC). We further introduce two simple dropout mechanisms to selectively remove stored examples in order to avoid memory overload while preserving memory diversity. Empirical results demonstrate that the proposed approach achieves excellent performance.


翻译:最近,持续学习(CL)引起了很大的兴趣,因为它使深层次学习模式能够在不忘记以往所学到的信息的情况下获得新知识。然而,大多数现有工作需要了解任务特性和界限,这在现实中是不现实的。在本文件中,我们处理的是CL中更具挑战性和现实性的环境,即无任务持续学习(TFCL),在这种环境中,对非静止数据流进行了培训,但没有明确的任务信息。为了处理TFCL,我们引入了一种进化的混合模式,其网络结构正在动态扩展,以适应数据分配的转变。我们通过使用希尔伯特施密特独立标准(Hilbert Schmich独立标准)评估每个混合模式组成部分所储存的知识与当前记忆缓冲之间的概率距离来实施这一扩展机制。我们进一步引入了两种简单的辍学机制,以便有选择地删除存储的实例,以避免记忆超载,同时保持记忆的多样性。经验性结果表明,拟议的方法取得了出色的业绩。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
117+阅读 · 2022年4月21日
【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
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
【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
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29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
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2009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
1+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
23+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29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
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
LibRec 精选:推荐系统的常用数据集
LibRec智能推荐
17+阅读 · 2019年2月15日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2009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
1+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