Prompt Tuning, conditioning on task-specific learned prompt vectors, has emerged as a data-efficient and parameter-efficient method for adapting large pretrained vision-language models to multiple downstream tasks. However, existing approaches usually consider learning prompt vectors for each task independently from scratch, thereby failing to exploit the rich shareable knowledge across different vision-language tasks. In this paper, we propose multitask vision-language prompt tuning (MVLPT), which incorporates cross-task knowledge into prompt tuning for vision-language models. Specifically, (i) we demonstrate the effectiveness of learning a single transferable prompt from multiple source tasks to initialize the prompt for each target task; (ii) we show many target tasks can benefit each other from sharing prompt vectors and thus can be jointly learned via multitask prompt tuning. We benchmark the proposed MVLPT using three representative prompt tuning methods, namely text prompt tuning, visual prompt tuning, and the unified vision-language prompt tuning. Results in 20 vision tasks demonstrate that the proposed approach outperforms all single-task baseline prompt tuning methods, setting the new state-of-the-art on the few-shot ELEVATER benchmarks and cross-task generalization benchmarks. To understand where the cross-task knowledge is most effective, we also conduct a large-scale study on task transferability with 20 vision tasks in 400 combinations for each prompt tuning method. It shows that the most performant MVLPT for each prompt tuning method prefers different task combinations and many tasks can benefit each other, depending on their visual similarity and label similarity. Code is available at https://github.com/sIncerass/MVLPT.
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We study a novel and important communication pattern in large-scale model-parallel deep learning (DL), which we call cross-mesh resharding. This pattern emerges when the two paradigms of model parallelism - intra-operator and inter-operator parallelism - are combined to support large models on large clusters. In cross-mesh resharding, a sharded tensor needs to be sent from a source device mesh to a destination device mesh, on which the tensor may be distributed with the same or different layouts. We formalize this as a many-to-many multicast communication problem, and show that existing approaches either are sub-optimal or do not generalize to different network topologies or tensor layouts, which result from different model architectures and parallelism strategies. We then propose two contributions to address cross-mesh resharding: an efficient broadcast-based communication system, and an "overlapping-friendly" pipeline schedule. On microbenchmarks, our overall system outperforms existing ones by up to 10x across various tensor and mesh layouts. On end-to-end training of two large models, GPT-3 and U-Transformer, we improve throughput by 10% and 50%, respectively.
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自我监督的表示学习的最新趋势集中在消除训练管道中的归纳偏见。但是,当可用数据有限时,归纳偏差在设置中可能很有用,或者提供对基础数据分布的更多见解。我们提出了空间注意(SPAN),该框架利用未标记的图像数据集中使用一致的空间和语义结构来指导视觉变压器的注意。 SPAN通过将注意力面罩从单独的变压器头正规化,以跟随语义区域的各个先验。这些先验可以从数据统计数据或域专家提供的单个标记样本中得出。我们研究了几种详细的现实情况,包括医学图像分析和视觉质量保证。我们发现,所产生的注意力面膜比从域 - 不合义预审进的掩码更容易解​​释。 SPAN可为肺和心脏分割产生58.7的地图改进。我们还发现,与结构域 - 不合稳定的预处理相比,我们的方法在将验证的模型转移到下游胸部疾病分类任务时会产生2.2个MAUC的改善。最后,我们表明,与域 - 不可屈服的预处理相比,跨越预处理会导致低数据表格中的下游分类性能更高。
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表示学习通常通过管理维度的诅咒在加强学习中起关键作用。代表性的算法类别利用了随机过渡动力学的光谱分解,以构建在理想化环境中具有强大理论特性的表示。但是,当前的光谱方法的适用性有限,因为它们是用于仅国家的聚合并源自策略依赖性过渡内核的,而无需考虑勘探问题。为了解决这些问题,我们提出了一种替代光谱方法,光谱分解表示(SPEDER),该方法从动力学中提取了国家行动抽象而不诱导虚假依赖数据收集策略,同时还可以平衡探索访问权分析交易 - 在学习过程中关闭。理论分析确定了在线和离线设置中所提出的算法的样本效率。此外,一项实验研究表明,在几个基准测试中,比当前的最新算法表现出色。
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有效的视觉在延迟预算下的精度最大化。这些作品一次评估脱机准确性,一次是一张图像。但是,诸如自动驾驶之类的实时视觉应用在流媒体设置中运行,在这些设置中,地面真相在推理开始和终点之间会发生变化。这会导致明显的准确性下降。因此,最近提出的一项旨在最大程度地提高流媒体设置准确性的工作。在本文中,我们建议在每个环境环境中最大化流的准确性。我们认为场景难度会影响初始(离线)精度差异,而场景中的障碍物位移会影响后续的准确性降解。我们的方法章鱼使用这些方案属性来选择在测试时最大化流量准确性的配置。我们的方法将跟踪性能(S-MOTA)提高了7.4%,而常规静态方法则提高了。此外,使用我们的方法提高性能,而不是离线准确性的进步,而不是代替而不是进步。
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电缆在许多环境中无处不在,但容易出现自我闭合和结,使它们难以感知和操纵。挑战通常会随着电缆长度而增加:长电缆需要更复杂的松弛管理和策略,以促进可观察性和可及性。在本文中,我们专注于使用双边机器人自动弄清长达3米的电缆。我们开发了新的运动原语,以有效地解开长电缆和专门用于此任务的新型Gripper Jaws。我们提出了缠结操作(SGTM)的滑动和抓握,该算法将这些原始物与RGBD视觉构成迭代性毫无障碍。SGTM在隔离的外手上取消了67%的成功率,图8节和更复杂的配置上的50%。可以在https://sites.google.com/view/rss-2022-untangling/home上找到补充材料,可视化和视频。
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手机等边缘设备上的微调模型将对敏感数据实现隐私的个性化。但是,在历史上,Edge训练仅限于具有简单体系结构的相对较小的模型,因为训练既是记忆力和能量密集型的。我们提出了诗人,这是一种算法,可以在存储器筛分的边缘设备上训练大型神经网络。诗人共同优化了重新布置和分页的综合搜索搜索空间,这两种算法可减少返回传播的记忆消耗。鉴于记忆预算和运行时间的限制,我们制定了一项混合成员线性计划(MILP),以进行最佳培训。我们的方法使培训能够在嵌入式设备上显着更大的模型,同时减少能源消耗,同时不修改反向传播的数学正确性。我们证明,可以在皮质类嵌入式设备的内存约束中微调RESNET-18和BERT,同时在能源效率方面的当前边缘训练方法的表现。诗人是一个开源项目,网址为https://github.com/shishirpatil/poet
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通常通过利用低级别表示来解决马尔可夫决策过程(MDP)中维度的诅咒。这激发了有关线性MDP的最新理论研究。但是,大多数方法在不切实际的假设下对分解的归一化或在实践中引入未解决的计算挑战。相反,我们考虑了线性MDP的替代定义,该定义自动确保正常化,同时允许通过对比度估计进行有效的表示。该框架还承认了置信度调整的索引算法,从而使面对不确定性的乐观或悲观主义,使得有效而有原则的方法。据我们所知,这为线性MDP提供了第一种实用的表示学习方法,该方法既可以实现强大的理论保证和经验绩效。从理论上讲,我们证明所提出的算法在在线和离线设置中均有效。从经验上讲,我们在几个基准测试中表现出优于现有基于模型的现有模型和无模型算法的卓越性能。
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机器学习已经急剧提高,在多模式任务中缩小了人类的准确性差距,例如视觉问题答案(VQA)。但是,尽管人类在不确定的时候可以说“我不知道”(即避免回答问题),但这种能力在多模式研究中被大大忽略了,尽管此问题对VQA的使用很重要,而VQA实际上使用了VQA。设置。在这项工作中,我们为可靠的VQA提出了一个问题制定,我们更喜欢弃权,而不是提供错误的答案。我们首先为多种VQA模型提供了弃戒功能,并分析了它们的覆盖范围,回答的问题的一部分和风险,该部分的错误。为此,我们探索了几种弃权方法。我们发现,尽管最佳性能模型在VQA V2数据集上实现了超过71%的准确性,但通过直接使用模型的SoftMax得分介绍了弃权的选项,限制了它们的少于8%的问题,以达到错误的错误风险(即1%)。这促使我们利用多模式选择功能直接估计预测答案的正确性,我们显示的可以将覆盖率增加,例如,在1%风险下,2.4倍从6.8%到16.3%。尽管分析覆盖范围和风险很重要,但这些指标具有权衡,这使得比较VQA模型具有挑战性。为了解决这个问题,我们还建议对VQA的有效可靠性指标,与弃权相比,将不正确的答案的成本更大。 VQA的这种新问题制定,度量和分析为构建有效和可靠的VQA模型提供了基础,这些模型具有自我意识,并且只有当他们不知道答案时才戒除。
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ALPA通过生成统一数据,操作员和管道并行性的执行计划来自动对大型深度学习(DL)模型的模型平行训练。现有的模型并行训练系统要求用户手动创建并行化计划,或者自动从有限的模型并行性配置中生成一个计划。它们不足以在分布式计算设备上扩展复杂的DL模型。 ALPA通过将并行性视为两个层次级别来分配大型DL模型的训练:操作员和操作员并行性。基于它,ALPA构建了一个新的分层空间,用于大规模的模型并行执行计划。 ALPA设计了许多汇编,以在每个并行性级别自动得出有效的并行执行计划。 ALPA实现了有效的运行时,以在分布式计算设备上协调两级并行执行。我们的评估表明,ALPA生成的并行化计划,即使在其设计的型号上,也可以匹配或超过手动模型并联训练系统。与专业系统不同,ALPA还推广到具有异质体系结构和模型的模型,而没有手动设计的计划。 ALPA的源代码可在https://github.com/alpa-projects/alpa上公开获得
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