Preempting Catastrophic Forgetting in Continual Learning Models by Anticipatory Regularization
Notice bibliographique
Résumé
Neural networks trained on tasks sequentially tend to degrade in performance, on the average, the more tasks they see, as the representations learned for one task get progressively modified while learning subsequent tasks. This phenomenon- known as catastrophic forgetting-is a major obstacle on the road toward designing agents that can continually learn new concepts and tasks the way, say, humans do. A common approach to containing catastrophic forgetting is to use regularization to slow down learning on weights deemed important to previously learned tasks. We argue in this paper that, on their own, such post hoc measures to safeguard what has been learned can, even in their more sophisticated variants, paralyze the network and degrade its capacity to learn and counter forgetting as the number of tasks learned increases. We propose instead- or possibly in conjunction-that, in anticipation of future tasks, regularization be applied to drive the optimization of network weights toward reusable solutions. We show that one way to achieve this is through an auxiliary unsupervised reconstruction loss that encourages the learned representations not only to be useful for solving, say, the current classification task, but also to reflect the content of the data being processed-content that is generally richer than it is discriminative for any one task. We compare our approach to the recent elastic weight consolidation regularization approach, and show that, although we do not explicitly try to preserve important weights or pass on any information about the data distribution of learned tasks, our model is comparable in performance, and in some cases better.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».