In standard neural networks the amount of computation used grows with the size of the inputs, but not with the complexity of the problem being learnt. To overcome this limitation we introduce PonderNet, a new algorithm that learns to adapt the amount of computation based on the complexity of the problem at hand. PonderNet learns end-to-end the number of computational steps to achieve an effective compromise between training prediction accuracy, computational cost and generalization. On a complex synthetic problem, PonderNet dramatically improves performance over previous adaptive computation methods and additionally succeeds at extrapolation tests where traditional neural networks fail. Also, our method matched the current state of the art results on a real world question and answering dataset, but using less compute. Finally, PonderNet reached state of the art results on a complex task designed to test the reasoning capabilities of neural networks.1


翻译:在标准神经网络中,使用的计算量随着投入量的大小而增加,但不会随着所学问题的复杂性而增加。为了克服这一局限性,我们引入了PonderNet,这是一个根据问题的复杂性来调整计算量的新算法。PonderNet从终端到终端学习计算步骤的数量,以在培训预测准确性、计算成本和一般化之间实现有效妥协。关于复杂的合成问题,PonderNet大大改进了以往适应性计算方法的性能,并在传统神经网络失灵的外推测试中取得了更多的成功。此外,我们的方法与现实世界问题和回答数据集的当前艺术结果相匹配,但使用较少的计算。最后,PonderNet在一项旨在测试神经网络推理能力的复杂任务上达到了艺术结果的状态。

0
下载
关闭预览

相关内容

Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月25日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月20日
Arxiv
7+阅读 · 2021年10月19日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月26日
Arxiv
5+阅读 · 2018年5月31日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月25日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月20日
Arxiv
7+阅读 · 2021年10月19日
Arxiv
7+阅读 · 2018年12月26日
Arxiv
5+阅读 · 2018年5月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员