早期发现阿尔茨海默氏病对于部署干预措施和减慢疾病进展至关重要。在过去的十年中，已经探索了许多机器学习和深度学习算法，目的是为阿尔茨海默氏症建立自动检测。数据增强技术和先进的深度学习体系结构的进步已经在该领域开辟了新的边界，研究正在快速发展。因此，这项调查的目的是概述有关阿尔茨海默氏病诊断深度学习模型的最新研究。除了对众多数据源，神经网络架构以及常用的评估措施进行分类外，我们还对实施和可重复性进行了分类。我们的目标是协助感兴趣的研究人员跟上最新的发展，并将早期的调查作为基准。此外，我们还指出了该主题的未来研究方向。
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将规则无缝整合到学习中（LFD）策略是启用AI代理的现实部署的关键要求。最近，信号时间逻辑（STL）已被证明是将规则作为时空约束的有效语言。这项工作使用蒙特卡洛树搜索（MCT）作为将STL规范集成到香草LFD策略中以提高约束满意度的一种手段。我们建议以STL鲁棒性值来增强MCT启发式，以使树的搜索偏向具有更高限制满意度的分支。虽然无域的方法可以应用于将STL规则在线整合到任何预训练的LFD算法中，但我们选择目标条件的生成对抗性模仿学习作为离线LFD策略。我们将提出的方法应用于规划轨迹的领域，用于在非较低机场周围的通用航空飞机。使用对现实世界数据进行训练的模拟器的结果显示了60％的性能比不使用STL启发式方法的基线LFD方法提高了性能。
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2022-09-22
长期以来，Robotics一直是一个遍布复杂系统体系结构的领域，无论传统或基于学习的模块和联系都需要大量的人类专业知识和先验知识。受大型预训练语言模型的启发，这项工作引入了预先培训的通用表示范式，该范式可以作为给定机器人多个任务的起点。我们提出了感知性因果变压器（PACT），这是一种基于生成变压器的架构，旨在以自我监督的方式直接从机器人数据构建表示形式。通过对状态和行动的自动回归预测，我们的模型隐含地编码了特定机器人的动态和行为。我们的实验评估重点是移动药物的域，我们表明该机器人特定的表示可以作为单个起点，以实现不同的任务，例如安全导航，定位和映射。我们评估了两个形式：使用激光雷达传感器作为感知输入（MUSHR）的轮式机器人，以及使用第一人称RGB图像（栖息地）的模拟药物。我们表明，与训练单个模型的同时训练单个模型相比，对所有任务的单个模型进行训练，并且与独立培训单独的大型模型相当的性能，对每个任务的单个模型进行了可比的训练，则在较大的审计模型上进行了固定小型任务特异性网络，从而使性能明显提高。通过跨任务共享共同的优质表示，我们可以降低整体模型容量并加快此类系统的实时部署。
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模拟逼真的传感器是自主系统数据生成的挑战，通常涉及精心手工的传感器设计，场景属性和物理建模。为了减轻这一点，我们引入了一条管道，用于对逼真的激光雷达传感器进行数据驱动的模拟。我们提出了一个模型，该模型可以在RGB图像和相应的LIDAR功能（例如Raydrop或每点强度）之间直接从真实数据集中进行映射。我们表明，我们的模型可以学会编码逼真的效果，例如透明表面上的掉落点或反射材料上的高强度回报。当应用于现成的模拟器软件提供的天真播放点云时，我们的模型通过根据场景的外观预测强度和删除点来增强数据，以匹配真实的激光雷达传感器。我们使用我们的技术来学习两个不同的LIDAR传感器的模型，并使用它们相应地改善模拟的LiDAR数据。通过车辆细分的示例任务，我们表明通过我们的技术增强模拟点云可以改善下游任务性能。
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与LTE网络相比，5G的愿景在于提供较高的数据速率，低延迟（为了实现近实时应用程序），大大增加了基站容量以及用户的接近完美服务质量（QoS）。为了提供此类服务，5G系统将支持LTE，NR，NR-U和Wi-Fi等访问技术的各种组合。每种无线电访问技术（RAT）都提供不同类型的访问，这些访问应在用户中对其进行最佳分配和管理。除了资源管理外，5G系统还将支持双重连接服务。因此，网络的编排对于系统经理在旧式访问技术方面来说是一个更困难的问题。在本文中，我们提出了一种基于联合元学习（FML）的大鼠分配算法，该算法使RAN Intelligent Controller（RIC）能够更快地适应动态变化的环境。我们设计了一个包含LTE和5G NR服务技术的模拟环境。在模拟中，我们的目标是在传输的截止日期内满足UE需求，以提供更高的QoS值。我们将提出的算法与单个RL试剂，爬行动物算法和基于规则的启发式方法进行了比较。仿真结果表明，提出的FML方法分别在第一部部署回合21％和12％时达到了较高的缓存率。此外，在比较方法中，提出的方法最快地适应了新任务和环境。
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为不同数据集创建视力管道来解决计算机视觉任务是一个复杂且耗时的过程。目前，这些管道是在域专家的帮助下开发的。此外，除了依靠经验，反复试验或使用基于模板的方法外，没有系统的结构来构建视觉管道。由于选择合适的算法来实现特定视觉任务的搜索空间是大型的人类探索，以找到良好的解决方案需要时间和精力。为了解决以下问题，我们提出了一种动态和数据驱动的方式，以确定一组适当的算法，该算法适合构建视觉管道以实现目标任务。我们介绍了一种辅助的变压器体系结构，并采用了深厚的强化学习，以推荐可以在视觉工作流的不同阶段合并的算法。该系统既强大又适应环境的动态变化。实验结果进一步表明，我们的方法还很好地推荐了训练时未使用的算法，因此减轻了在测试期间引入的新算法上对系统进行重新训练的需求。
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自动零售商店管理系统需要库存跟踪，商店监控和异常校正。最近对自动零售商店管理的尝试主要面临着对异常检测的看法，以及在执行异常校正方面的移动操作中引起的新挑战。对于该域中的可扩展解决方案是必要的。
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自然语言是表达人类意图的最直观的方式之一。但是，将指示和命令转换为机器人运动生产以及在现实世界中的部署，远非一件容易的事。的确，将机器人的固有的低水平几何形状和运动动力学约束与人类的高级语义信息相结合，振奋人心，并提出了对任务设计问题的新挑战 - 通常会通过一组静态的动作目标和命令来实现任务或硬件特定的解决方案。相反，这项工作提出了一个灵活的基于语言的框架，该框架允许使用有关先前任务或机器人信息的限制的语言命令修改通用3D机器人轨迹。通过利用预训练的语言模型，我们使用自动回归变压器将自然语言输入和上下文图像映射到3D轨迹中的变化中。我们通过模拟和现实生活实验表明，该模型可以成功遵循人类的意图，从而改变了多个机器人平台和环境的轨迹的形状和速度。这项研究迈出了建立机器人技术的大型预训练的基础模型的一步，并展示了这样的模型如何在人与机器之间建立更直观，更灵活的相互作用。代码库可在以下网址提供：https：//github.com/arthurfenderbucker/nl_traimptory_reshaper。
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强化学习（RL）和连续的非线性控制已成功部署在复杂的顺序决策任务的多个领域中。但是，鉴于学习过程的探索性质和模型不确定性的存在，由于缺乏安全保证，将它们应用于安全至关重要的控制任务是一项挑战。另一方面，尽管将控制理论方法与学习算法相结合，但在安全RL应用中显示了希望，但安全数据收集过程的样本效率尚未得到很好的解决。在本文中，我们提出了一个\ emph {可证明的}示例有效的情节安全学习框架，用于在线控制任务，以利用未知的非线性动力学系统来利用安全的探索和剥削。特别是，框架1）在随机设置中扩展控制屏障功能（CBF），以在模型学习过程中实现可证明的高概率安全性，2）整合基于乐观的探索策略，以有效地将安全探索过程与学习的动态有效地指导安全探索过程对于\ emph {接近最佳}控制性能。我们对与理论保证的最佳控制器和概率安全性的偶发性遗憾进行了正式分析。提供了仿真结果以证明所提出算法的有效性和效率。
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用于预测和预测的机器学习（ML）方法已在定量科学中广泛存在。但是，基于ML的科学中有许多已知的方法论陷阱，包括数据泄漏。在本文中，我们系统地研究了基于ML的科学中的可重复性问题。我们表明，数据泄漏确实是一个普遍的问题，并导致了严重的可重复性失败。具体而言，通过对采用ML方法的研究社区中的文献调查，我们发现了17个领域，发现了错误，共同影响了329篇论文，在某些情况下导致了极其解放的结论。根据我们的调查，我们提出了8种泄漏类型的细粒分类法，范围从教科书错误到打开研究问题。我们主张基于ML的科学的基本方法论变化，因此可以在发布前捕获泄漏病例。为此，我们提出了模型信息表，以根据ML模型报告科学主张，以解决我们调查中确定的所有类型的泄漏。为了研究可重复性错误的影响和模型信息表的功效，我们在一个复杂的ML模型被认为比较旧的统计模型（例如逻辑回归（LR）：内战预测）的领域进行了可重复性研究。我们发现，与LR模型相比，所有声称复杂ML模型具有出色性能的论文由于数据泄漏而无法再现，并且复杂的ML模型的性能并不比数十年历史的LR模型更好。尽管这些错误都无法通过阅读论文来捕获，但模型信息表将在每种情况下都能检测到泄漏。
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