基于单眼的道路检测方法主要基于机器学习方法,依靠分类和提取精度以及外观,照明和天气变化。传统方法将预测引入条件随机字段或马尔可夫随机场模型中,以改善基于结构的中间预测。这些方法是基于优化的,因此资源很重且缓慢,使其不适合实时应用。我们提出了一种方法,可以通过具有基于超级像素的机器学习功能的本地专家的随机森林分类器来检测和细分道路。随机森林从预先训练的卷积神经网络-VGG-16中吸入机器学习的描述符。这些功能还集中在各自的超级像素中,从而使本地结构保持连续。我们将算法与基于Nueral网络的方法和传统方法(基于手工制作的功能)进行了比较,在结构化的道路(Camvid和Kitti)和非结构化的道路数据集上进行了比较。最后,我们介绍了一个带有1000个带注释的图像的道路场景数据集,并验证我们的算法在非城市和农村道路方案中效果很好。
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Large language models (LLMs) have been shown to be able to perform new tasks based on a few demonstrations or natural language instructions. While these capabilities have led to widespread adoption, most LLMs are developed by resource-rich organizations and are frequently kept from the public. As a step towards democratizing this powerful technology, we present BLOOM, a 176B-parameter open-access language model designed and built thanks to a collaboration of hundreds of researchers. BLOOM is a decoder-only Transformer language model that was trained on the ROOTS corpus, a dataset comprising hundreds of sources in 46 natural and 13 programming languages (59 in total). We find that BLOOM achieves competitive performance on a wide variety of benchmarks, with stronger results after undergoing multitask prompted finetuning. To facilitate future research and applications using LLMs, we publicly release our models and code under the Responsible AI License.
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The demonstrated success of transfer learning has popularized approaches that involve pretraining models from massive data sources and subsequent finetuning towards a specific task. While such approaches have become the norm in fields such as natural language processing, implementation and evaluation of transfer learning approaches for chemistry are in the early stages. In this work, we demonstrate finetuning for downstream tasks on a graph neural network (GNN) trained over a molecular database containing 2.7 million water clusters. The use of Graphcore IPUs as an AI accelerator for training molecular GNNs reduces training time from a reported 2.7 days on 0.5M clusters to 1.2 hours on 2.7M clusters. Finetuning the pretrained model for downstream tasks of molecular dynamics and transfer to a different potential energy surface took only 8.3 hours and 28 minutes, respectively, on a single GPU.
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最近已扩展了最小方形聚类(MSSC)或K-均值类型聚类的最小总和,以利用每个群集的基数的先验知识。这种知识用于提高性能以及解决方案质量。在本文中,我们提出了一种基于分支和切割技术的精确方法,以解决基数受限的MSSC。对于下边界的例程,我们使用Rujeerapaiboon等人最近提出的半决赛编程(SDP)放松。 [Siam J. Optim。 29(2),1211-1239,(2019)]。但是,这种放松只能用于小型实例中的分支和切割方法。因此,我们得出了一种新的SDP松弛,该松弛随着实例大小和簇的数量更好。在这两种情况下,我们都通过添加多面体切割来增强结合。从量身定制的分支策略中受益,该策略会实施成对的约束,我们减少了儿童节点中出现的问题的复杂性。相反,对于上限,我们提出了一个本地搜索过程,该过程利用在每个节点上求解的SDP松弛的解。计算结果表明,所提出的算法在全球范围内首次求解了大小的现实实例,比通过最新精确方法求解的算法大10倍。
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为了实现良好的性能和概括性,医疗图像分割模型应在具有足够可变性的大量数据集上进行培训。由于道德和治理限制以及与标签数据相关的成本,经常对科学发展进行扼杀,并经过对有限数据的培训和测试。数据增强通常用于人为地增加数据分布的可变性并提高模型的通用性。最近的作品探索了图像合成的深层生成模型,因为这种方法将使有效的无限数据生成多种多样的数据,从而解决了通用性和数据访问问题。但是,许多提出的解决方案限制了用户对生成内容的控制。在这项工作中,我们提出了Brainspade,该模型将基于合成扩散的标签发生器与语义图像发生器结合在一起。我们的模型可以在有或没有感兴趣的病理的情况下产生完全合成的大脑标签,然后产生任意引导样式的相应MRI图像。实验表明,Brainspade合成数据可用于训练分割模型,其性能与在真实数据中训练的模型相当。
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机器学习,特别是深度学习方法在许多模式识别和数据处理问题,游戏玩法中都优于人类的能力,现在在科学发现中也起着越来越重要的作用。机器学习在分子科学中的关键应用是通过使用密度函数理论,耦合群或其他量子化学方法获得的电子schr \“ odinger方程的Ab-Initio溶液中的势能表面或力场。我们回顾了一种最新和互补的方法:使用机器学习来辅助从第一原理中直接解决量子化学问题。具体来说,我们专注于使用神经网络ANSATZ功能的量子蒙特卡洛(QMC)方法,以解决电子SCHR \ “ Odinger方程在第一和第二量化中,计算场和激发态,并概括多个核构型。与现有的量子化学方法相比,这些新的深QMC方法具有以相对适度的计算成本生成高度准确的Schr \“ Odinger方程的溶液。
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我们研究了机器学习(ML)分类技术的误差概率收敛到零的速率的性能。利用大偏差理论,我们为ML分类器提供了数学条件,以表现出误差概率,这些误差概率呈指数级消失,例如$ \ sim \ exp \ left(-n \,i + o(i + o(n)\ right)$,其中$ n $是可用于测试的信息的数量(或其他相关参数,例如图像中目标的大小),而$ i $是错误率。这样的条件取决于数据驱动的决策功能的累积生成功能的Fenchel-Legendre变换(D3F,即,在做出最终二进制决策之前的阈值)在训练阶段中学到的。因此,D3F以及相关的错误率$ $ $取决于给定的训练集,该集合假定有限。有趣的是,可以根据基础统计模型的可用信息生成的可用数据集或合成数据集对这些条件进行验证和测试。换句话说,分类误差概率收敛到零,其速率可以在可用于培训的数据集的一部分上计算。与大偏差理论一致,我们还可以以足够大的$ n $为高斯分布的归一化D3F统计量来确定收敛性。利用此属性设置所需的渐近错误警报概率,从经验上来说,即使对于$ n $的非常现实的值,该属性也是准确的。此外,提供了近似错误概率曲线$ \ sim \ sim \ sim \ sim \ exp \ left(-n \,i \ right)$,这要归功于精制的渐近导数(通常称为精确的渐近学),其中$ \ zeta_n $代表$ \ zeta_n $误差概率的大多数代表性亚指数项。
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预期观众对某些文本的反应是社会的几个方面不可或缺的,包括政治,研究和商业行业。情感分析(SA)是一种有用的自然语言处理(NLP)技术,它利用词汇/统计和深度学习方法来确定不同尺寸的文本是否表现出正面,负面或中立的情绪。但是,目前缺乏工具来分析独立文本的组并从整体中提取主要情感。因此,当前的论文提出了一种新型算法,称为多层推文分析仪(MLTA),该算法使用多层网络(MLN)以图形方式对社交媒体文本进行了图形方式,以便更好地编码跨越独立的推文集的关系。与其他表示方法相比,图结构能够捕获复杂生态系统中有意义的关系。最先进的图形神经网络(GNN)用于从Tweet-MLN中提取信息,并根据提取的图形特征进行预测。结果表明,与标准的正面,负或中性相比,MLTA不仅可以从更大的可能情绪中预测,从而提供了更准确的情感,还允许对Twitter数据进行准确的组级预测。
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可激发的光电设备代表了在神经形态(脑启发)光子系统中实施人工尖峰神经元的关键构件之一。这项工作介绍并实验研究了用谐振隧穿二极管(RTD)构建的光电 - 光学(O/E/O)人工神经元,该神经元(RTD)耦合到光电探测器作为接收器和垂直腔表面发射激光器作为发射机。我们证明了一个明确定义的兴奋性阈值,在此上面,该神经元在该神经元中产生100 ns的光学尖峰反应,具有特征性的神经样耐受性。我们利用其粉丝功能来执行设备中的重合检测(逻辑和)以及独家逻辑或(XOR)任务。这些结果提供了基于RTD的Spiking光电神经元的确定性触发和任务的首次实验验证,并具有输入和输出光学(I/O)终端。此外,我们还从理论上研究了拟议系统的纳米光子实施的前景,并结合了纳米级RTD元素和纳米剂的整体设计。因此,在未来的神经形态光子硬件中,证明了基于RTD的综合兴奋节点对低足迹,高速光电尖峰神经元的潜力。
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量子哈密顿学习和量子吉布斯采样的双重任务与物理和化学中的许多重要问题有关。在低温方案中,这些任务的算法通常会遭受施状能力,例如因样本或时间复杂性差而遭受。为了解决此类韧性,我们将量子自然梯度下降的概括引入了参数化的混合状态,并提供了稳健的一阶近似算法,即量子 - 固定镜下降。我们使用信息几何学和量子计量学的工具证明了双重任务的数据样本效率,因此首次将经典Fisher效率的开创性结果推广到变异量子算法。我们的方法扩展了以前样品有效的技术,以允许模型选择的灵活性,包括基于量子汉密尔顿的量子模型,包括基于量子的模型,这些模型可能会规避棘手的时间复杂性。我们的一阶算法是使用经典镜下降二元性的新型量子概括得出的。两种结果都需要特殊的度量选择,即Bogoliubov-Kubo-Mori度量。为了从数值上测试我们提出的算法,我们将它们的性能与现有基准进行了关于横向场ISING模型的量子Gibbs采样任务的现有基准。最后,我们提出了一种初始化策略,利用几何局部性来建模状态的序列(例如量子 - 故事过程)的序列。我们从经验上证明了它在实际和想象的时间演化的经验上,同时定义了更广泛的潜在应用。
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