为了帮助现有的Telemental Mechanical服务,我们提出Deeptmh,这是一种通过提取对应于心理学文献经常使用的情感和认知特征的潜视和认知特征来模拟Telemental Mealth Session视频的新框架。我们的方法利用半监督学习的进步来解决Telemental Healts Sessience视频领域的数据稀缺,包括多模式半监督GaN,以检测Telemental卫生课程中的重要心理健康指标。我们展示了我们框架的有用性和与现有工作中的两项任务对比:参与回归和价值回归,这两者都对心理学家在眼药性健康会议期间对心理学家很重要。我们的框架报告了RMSE在参与回归中的RMSE方法的40%,并在价值唤醒回归中的SOTA方法中的50%改善。为了解决Telemental Health空间中公开的数据集的稀缺性,我们发布了一个新的数据集,Medica,用于心理健康患者参与检测。我们的数据集,Medica由1299个视频组成,每节3秒长。据我们所知,我们的方法是基于心理驱动的情感和认知功能来模拟Telemental Healts会话数据的第一种方法,这也通过利用半监督设置来解决数据稀疏性。
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Continuous-time Markov chains are used to model stochastic systems where transitions can occur at irregular times, e.g., birth-death processes, chemical reaction networks, population dynamics, and gene regulatory networks. We develop a method to learn a continuous-time Markov chain's transition rate functions from fully observed time series. In contrast with existing methods, our method allows for transition rates to depend nonlinearly on both state variables and external covariates. The Gillespie algorithm is used to generate trajectories of stochastic systems where propensity functions (reaction rates) are known. Our method can be viewed as the inverse: given trajectories of a stochastic reaction network, we generate estimates of the propensity functions. While previous methods used linear or log-linear methods to link transition rates to covariates, we use neural networks, increasing the capacity and potential accuracy of learned models. In the chemical context, this enables the method to learn propensity functions from non-mass-action kinetics. We test our method with synthetic data generated from a variety of systems with known transition rates. We show that our method learns these transition rates with considerably more accuracy than log-linear methods, in terms of mean absolute error between ground truth and predicted transition rates. We also demonstrate an application of our methods to open-loop control of a continuous-time Markov chain.
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Feature selection is of great importance in Machine Learning, where it can be used to reduce the dimensionality of classification, ranking and prediction problems. The removal of redundant and noisy features can improve both the accuracy and scalability of the trained models. However, feature selection is a computationally expensive task with a solution space that grows combinatorically. In this work, we consider in particular a quadratic feature selection problem that can be tackled with the Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA), already employed in combinatorial optimization. First we represent the feature selection problem with the QUBO formulation, which is then mapped to an Ising spin Hamiltonian. Then we apply QAOA with the goal of finding the ground state of this Hamiltonian, which corresponds to the optimal selection of features. In our experiments, we consider seven different real-world datasets with dimensionality up to 21 and run QAOA on both a quantum simulator and, for small datasets, the 7-qubit IBM (ibm-perth) quantum computer. We use the set of selected features to train a classification model and evaluate its accuracy. Our analysis shows that it is possible to tackle the feature selection problem with QAOA and that currently available quantum devices can be used effectively. Future studies could test a wider range of classification models as well as improve the effectiveness of QAOA by exploring better performing optimizers for its classical step.
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The human ear is generally universal, collectible, distinct, and permanent. Ear-based biometric recognition is a niche and recent approach that is being explored. For any ear-based biometric algorithm to perform well, ear detection and segmentation need to be accurately performed. While significant work has been done in existing literature for bounding boxes, a lack of approaches output a segmentation mask for ears. This paper trains and compares three newer models to the state-of-the-art MaskRCNN (ResNet 101 +FPN) model across four different datasets. The Average Precision (AP) scores reported show that the newer models outperform the state-of-the-art but no one model performs the best over multiple datasets.
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随着网络攻击和网络间谍活动的增长,如今需要更好,更强大的入侵检测系统(IDS)的需求更加有必要。 ID的基本任务是在检测Internet的攻击方面充当第一道防线。随着入侵者的入侵策略变得越来越复杂且难以检测,研究人员已经开始应用新颖的机器学习(ML)技术来有效地检测入侵者,从而保留互联网用户对整个互联网网络安全的信息和整体信任。在过去的十年中,基于ML和深度学习(DL)架构的侵入检测技术的爆炸激增,这些架构在各种基于网络安全的数据集上,例如DARPA,KDDCUP'99,NSL-KDD,CAIDA,CAIDA,CTU--- 13,UNSW-NB15。在这项研究中,我们回顾了当代文献,并提供了对不同类型的入侵检测技术的全面调查,该技术将支持向量机(SVMS)算法作为分类器。我们仅专注于在网络安全中对两个最广泛使用的数据集进行评估的研究,即KDDCUP'99和NSL-KDD数据集。我们提供了每种方法的摘要,确定了SVMS分类器的作用以及研究中涉及的所有其他算法。此外,我们以表格形式对每种方法进行了批判性综述,突出了所调查的每种方法的性能指标,优势和局限性。
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人工智能在学科和领域之间普遍存在,生物医学图像和信号处理也不例外。对该主题的增长和广泛的兴趣引发了一项巨大的研究活动,这反映在指数的研究工作中。通过研究大规模和多样化的生物医学数据,机器和深度学习模型彻底改变了各种任务,例如建模,分割,注册,分类和合成,并优于传统技术。但是,将结果转化为生物学/临床解释信息的困难是阻止其在现场的全部剥削。可解释的AI(XAI)试图通过提供使模型可解释并提供解释的手段来填补这一翻译差距。到目前为止,已经提出了不同的解决方案,并且正在增强社区的兴趣。本文旨在在生物医学数据处理中提供有关XAI的概述,并指出即将在2022年3月出现的IEEE Signal Processing杂志的生物医学图像和信号处理深度学习的特刊。
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像许多研究社区一样,民族方法论家和对话分析师已经开始陷入 - 又一次 - 在人工智能(AI)激增的普遍景象中。受到越来越多的民族方法学研究人员(EM)和对话分析(CA)传统的讨论的启发,我开始思考EM和EM的对话分析可能正在做的事情,甚至可能在与人工智能研究领域。因此,这篇文章是关于可能遇到的纪律和概念性问题,并且 - 我认为 - 可能需要解决与AI研究及其分支机构的互动。尽管我主要关注要注意的事情以及彻底的危险,但后来我们可以考虑一些机会。在整个过程中,我将继续使用“我们”来谈论EM&CA研究人员;但这确实是为了方便的 - 我不想为我们复杂的研究社区进行口语。以下所有内容都应从我的特定研究史,角度等中释放出来,并被视为(希望)作为邀请EM和CA研究人员在技术和AI方面进行进一步讨论的邀请。
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切成薄片的相互信息(SMI)定义为在随机变量的一维随机投影之间的平均值(MI)项。它是对经典MI依赖的替代度量,该量子保留了许多特性,但更可扩展到高维度。但是,对SMI本身和其估计率的定量表征取决于环境维度,这对于理解可伸缩性至关重要,仍然晦涩难懂。这项工作将原始的SMI定义扩展到$ K $ -SMI,该定义将预测视为$ k $维二维子空间,并提供了有关其依赖性尺寸的多方面帐户。在2-Wasserstein指标中使用差分熵连续性的新结果,我们对Monte Carlo(MC)基于$ K $ -SMI的估计的错误得出了尖锐的界限,并明确依赖于$ K $和环境维度,揭示了他们与样品数量的相互作用。然后,我们将MC Integrator与神经估计框架相结合,以提供端到端$ K $ -SMI估算器,为此建立了最佳的收敛率。随着尺寸的增长,我们还探索了人口$ k $ -smi的渐近学,从而为高斯近似结果提供了在适当的力矩范围下衰减的残差。我们的理论通过数值实验验证,并适用于切片Infogan,该切片完全提供了$ k $ -smi的可伸缩性问题的全面定量说明,包括SMI作为特殊情况,当$ k = 1 $。
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语言模型既展示了定量的改进,又展示了新的定性功能,随着规模的增加。尽管它们具有潜在的变革性影响,但这些新能力的特征却很差。为了为未来的研究提供信息,为破坏性的新模型能力做准备,并改善社会有害的效果,至关重要的是,我们必须了解目前和近乎未来的能力和语言模型的局限性。为了应对这一挑战,我们介绍了超越模仿游戏基准(Big Bench)。 Big Bench目前由204个任务组成,由132家机构的442位作者贡献。任务主题是多样的,从语言学,儿童发展,数学,常识性推理,生物学,物理学,社会偏见,软件开发等等。 Big-Bench专注于被认为超出当前语言模型的功能的任务。我们评估了OpenAI的GPT型号,Google内部密集变压器体系结构和大型基础上的开关稀疏变压器的行为,跨越了数百万到数十亿个参数。此外,一个人类专家评估者团队执行了所有任务,以提供强大的基准。研究结果包括:模型性能和校准都随规模改善,但绝对的术语(以及与评估者的性能相比);在模型类中的性能非常相似,尽管带有稀疏性。逐渐和预测的任务通常涉及大量知识或记忆成分,而在临界规模上表现出“突破性”行为的任务通常涉及多个步骤或组成部分或脆性指标;社交偏见通常会随着含糊不清的环境而随着规模而增加,但这可以通过提示来改善。
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传统的统计技术或元启发式学很难解决大多数现实世界的优化问题。主要困难与存在相当数量的局部Optima有关,这可能导致优化过程的过早收敛性。为了解决这个问题,我们提出了一种新型的启发式方法,用于构建原始功能的平滑替代模型。替代功能更容易优化,但保持原始坚固的健身景观的基本属性:全球最佳的位置。为了创建这样的替代模型,我们考虑通过自我调整健身函数增强的线性遗传编程方法。所提出的称为GP-FST-PSO替代模型的算法在搜索全局最优值和原始基准函数的视觉近似(在二维情况下)的视觉近似都可以达到令人满意的结果。
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