多实施学习（MIL）被广泛用于对病理整体幻灯片图像（WSIS）的计算机辅助解释，以解决缺乏像素或贴片的注释。通常，这种方法直接应用“自然图像驱动”的MIL算法，该算法忽略了WSIS的多尺度（即金字塔）性质。现成的MIL算法通常部署在单个WSIS（例如20x放大倍率）上，而人类病理学家通常以多尺度的方式汇总全球和局部模式（例如，通过放大不同大型）。在这项研究中，我们提出了一种新型的跨尺度注意机制，以明确地将尺度间相互作用汇总到单个MIL网络的克罗恩病（CD）（CD），这是炎症性肠病的一种形式。本文的贡献是两个方面：（1）提出了一种跨尺度注意机制，以从不同分辨率的多尺度相互作用汇总特征； （2）生成差异多尺度注意的可视化，以定位可解释的病变模式。通过训练来自20名CD患者的约250,000 H＆E染色的上升结肠（AC）斑块，在不同尺度上训练30个健康对照样品，我们的方法在曲线下（AUC）得分为0.8924，与基线模型相比达到0.8924。官方实施可在https://github.com/hrlblab/cs-mil上公开获得。
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Machine learning (ML) has found broad applicability in quantum information science in topics as diverse as experimental design, state classification, and even studies on quantum foundations. Here, we experimentally realize an approach for defining custom prior distributions that are automatically tuned using ML for use with Bayesian quantum state estimation methods. Previously, researchers have looked to Bayesian quantum state tomography due to its unique advantages like natural uncertainty quantification, the return of reliable estimates under any measurement condition, and minimal mean-squared error. However, practical challenges related to long computation times and conceptual issues concerning how to incorporate prior knowledge most suitably can overshadow these benefits. Using both simulated and experimental measurement results, we demonstrate that ML-defined prior distributions reduce net convergence times and provide a natural way to incorporate both implicit and explicit information directly into the prior distribution. These results constitute a promising path toward practical implementations of Bayesian quantum state tomography.
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我们通过将回归或分类函数的全局解释分解为主组件和任意顺序的相互作用组件的总和。当添加由因果解释激励的识别约束时，我们发现Q交互作用是该约束的独特解决方案。在这里，Q表示分解中存在的最高相互作用。我们的结果为具有各种实践和理论含义的外形值提供了新的视角：如果将塑形值分解为主要和所有相互作用效应，它们提供了带有因果解释的全球解释。原则上，分解可以应用于任何机器学习模型。但是，由于可能的相互作用的数量随特征的数量呈指数增长，因此精确的计算仅对于适合低维结构或这些组合的方法可行。我们为梯度增压树提供了一种算法和有效的实施（Xgboost和随机种植的森林，计算出这种分解。进行的实验表明，我们的方法提供了有意义的解释，并揭示了更高阶的相互作用。我们还通过利用新见解的进一步的潜力来利用新见解的进一步的潜力。全球解释，用于激励特征重要性的新量度，以及通过删除事后删除来减少直接和间接偏见。
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数值验证是机器学习研究的核心，因为它允许评估新方法的实际影响，并确认理论和实践之间的一致性。然而，该领域的快速发展构成了一些挑战：研究人员面临着大量的方法来比较，有限的透明度和最佳实践的共识以及乏味的重新实施工作。结果，验证通常是非常部分的，这可能会导致错误的结论，从而减慢研究的进展。我们提出了Benchopt，这是一个协作框架，旨在在跨编程语言和硬件体系结构的机器学习中自动化，复制和发布优化基准。 Benchopt通过提供用于运行，共享和扩展实验的现成工具来简化社区的基准测试。为了展示其广泛的可用性，我们在三个标准学习任务上展示基准：$ \ ell_2 $ regulaine的逻辑回归，套索和RESNET18用于图像分类的培训。这些基准强调了关键的实际发现，这些发现对这些问题的最新问题更加细微，这表明在实际评估中，魔鬼在细节上。我们希望Benchopt能在社区中促进合作工作，从而改善研究结果的可重复性。
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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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学习一种新语言涉及不断比较语音作品与环境的参考作品。在言语获取的早期，孩子们进行了发音调整以符合他们的看护人的言论。一种语言的成年学习者调整他们的演讲以匹配导师参考。本文提出了一种合成产生正确的发音反馈的方法。此外，我们的目标是在保持演讲者的原始声音的同时产生校正后的生产。该系统提示用户发音短语。记录语音，并用与不准确音素相关的样品用零掩盖。该波形是对语音生成器的输入，作为具有U-NET体系结构的深度学习介绍系统实现，并经过培训以输出重建的语音。该训练集由未损坏的适当语音示例组成，并且对发电机进行了训练以重建原始的适当语音。我们评估了系统的性能在音素替代英语以及发音障碍儿童的最小对单词方面的性能。结果表明，人类听众稍微偏爱我们产生的语音，而不是用不同的扬声器的生产来平滑地替换音素。
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深度学习（DL）模型为各种医学成像基准挑战提供了最先进的性能，包括脑肿瘤细分（BRATS）挑战。然而，局灶性病理多隔室分割（例如，肿瘤和病变子区）的任务特别具有挑战性，并且潜在的错误阻碍DL模型转化为临床工作流程。量化不确定形式的DL模型预测的可靠性，可以实现最不确定的地区的临床审查，从而建立信任并铺平临床翻译。最近，已经引入了许多不确定性估计方法，用于DL医学图像分割任务。开发指标评估和比较不确定性措施的表现将有助于最终用户制定更明智的决策。在本研究中，我们探索并评估在Brats 2019-2020任务期间开发的公制，以对不确定量化量化（Qu-Brats），并旨在评估和排列脑肿瘤多隔室分割的不确定性估计。该公制（1）奖励不确定性估计，对正确断言产生高置信度，以及在不正确的断言处分配低置信水平的估计数，（2）惩罚导致更高百分比的无关正确断言百分比的不确定性措施。我们进一步基准测试由14个独立参与的Qu-Brats 2020的分割不确定性，所有这些都参与了主要的Brats细分任务。总体而言，我们的研究结果证实了不确定性估计提供了分割算法的重要性和互补价值，因此突出了医学图像分析中不确定性量化的需求。我们的评估代码在HTTPS://github.com/ragmeh11/qu-brats公开提供。
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在神经形态计算中，人工突触提供了一种基于来自神经元的输入来设置的多重导电状态，类似于大脑。可能需要超出多重权重的突触的附加属性，并且可以取决于应用程序，需要需要从相同材料生成不同的突触行为。这里，我们基于使用磁隧道结和磁畴壁的磁性材料测量人造突触。通过在单个磁隧道结下面的畴壁轨道中制造光刻槽口，我们实现了4-5个稳定的电阻状态，可以使用自旋轨道扭矩电气可重复控制。我们分析几何形状对突触行为的影响，表明梯形装置具有高可控性的不对称性重量，而直线装置具有较高的随机性，但具有稳定的电阻水平。设备数据被输入到神经形态计算模拟器中以显示特定于应用程序突触函数的有用性。实施应用于流式的时尚 - MNIST数据的人工神经网络，我们表明梯形磁突出可以用作高效在线学习的元塑功能。为CiFar-100图像识别实施卷积神经网络，我们表明直流突触由于其电阻水平的稳定性而达到近乎理想的推理精度。这项工作显示多重磁突触是神经形态计算的可行技术，并为新兴人工突触技术提供设计指南。
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开普勒和苔丝任务产生了超过100,000个潜在的传输信号，必须处理，以便创建行星候选的目录。在过去几年中，使用机器学习越来越感兴趣，以分析这些数据以寻找新的外延网。与现有的机器学习作品不同，exoMiner，建议的深度学习分类器在这项工作中，模仿域专家如何检查诊断测试以VET传输信号。 exoMiner是一种高度准确，可说明的和强大的分类器，其中1）允许我们验证来自桅杆开口存档的301个新的外延网，而2）是足够的，足以应用于诸如正在进行的苔丝任务的任务中应用。我们进行了广泛的实验研究，以验证exoMiner在不同分类和排名指标方面比现有的传输信号分类器更可靠，准确。例如，对于固定精度值为99％，exoMiner检索测试集中的93.6％的所有外产网（即，召回= 0.936），而最佳现有分类器的速率为76.3％。此外，exoMiner的模块化设计有利于其解释性。我们介绍了一个简单的解释性框架，提供了具有反馈的专家，为什么exoMiner将运输信号分类为特定类标签（例如，行星候选人或不是行星候选人）。
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神经记录的进展现在在前所未有的细节中研究神经活动的机会。潜在的变量模型（LVMS）是用于分析各种神经系统和行为的丰富活动的有希望的工具，因为LVM不依赖于活动与外部实验变量之间的已知关系。然而，目前缺乏标准化目前阻碍了对神经元群体活性的LVM进行的进展，导致采用临时方式进行和比较方法。为协调这些建模工作，我们为神经人群活动的潜在变量建模介绍了基准套件。我们从认知，感官和机动领域策划了四种神经尖峰活动的数据集，以促进适用于这些地区各地的各种活动的模型。我们将无监督的评估视为用于评估数据集的模型的共同框架，并应用几个显示基准多样性的基线。我们通过评估释放此基准。 http://neurallatents.github.io.
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