机器人的共同适应一直是一项长期的研究努力，其目的是将系统的身体和行为适应给定的任务，灵感来自动物的自然演变。共同适应有可能消除昂贵的手动硬件工程，并提高系统性能。共同适应的标准方法是使用奖励功能来优化行为和形态。但是，众所周知，定义和构建这种奖励功能是困难的，并且通常是一项重大的工程工作。本文介绍了关于共同适应问题的新观点，我们称之为共同构图：寻找形态和政策，使模仿者可以紧密匹配演示者的行为。为此，我们提出了一种通过匹配示威者的状态分布来适应行为和形态的共同模拟方法。具体而言，我们专注于两种代理之间的状态和动作空间不匹配的挑战性情况。我们发现，共同映射会增加各种任务和设置的行为相似性，并通过将人的步行，慢跑和踢到模拟的人形生物转移来证明共同映射。

机器人的形态和行为的互相适应变得与快速的3D-制造方法和高效的深强化学习算法的出现越来越重要。对于互相适应的方法应用到真实世界的一个主要挑战是由于模型和仿真不准确的模拟到现实的差距。然而，以前的工作主要集中在形态开发的分析模型，并用大量的用户群（微）模拟器的进化适应的研究，忽视的模拟到现实差距的存在和在现实世界中制造周期的成本。本文提出了一种新的办法，结合经典的高频率计算昂贵的图形神经网络的代理数据高效互相适应深层神经网络具有不同度的自由度数。在仿真结果表明，新方法可以通过有效的设计优化与离线强化学习相结合共同适应的生产周期这样一个有限的数量中的代理程序，它允许在今后的工作中直接应用到真实世界的互相适应任务评估

The number of international benchmarking competitions is steadily increasing in various fields of machine learning (ML) research and practice. So far, however, little is known about the common practice as well as bottlenecks faced by the community in tackling the research questions posed. To shed light on the status quo of algorithm development in the specific field of biomedical imaging analysis, we designed an international survey that was issued to all participants of challenges conducted in conjunction with the IEEE ISBI 2021 and MICCAI 2021 conferences (80 competitions in total). The survey covered participants' expertise and working environments, their chosen strategies, as well as algorithm characteristics. A median of 72% challenge participants took part in the survey. According to our results, knowledge exchange was the primary incentive (70%) for participation, while the reception of prize money played only a minor role (16%). While a median of 80 working hours was spent on method development, a large portion of participants stated that they did not have enough time for method development (32%). 25% perceived the infrastructure to be a bottleneck. Overall, 94% of all solutions were deep learning-based. Of these, 84% were based on standard architectures. 43% of the respondents reported that the data samples (e.g., images) were too large to be processed at once. This was most commonly addressed by patch-based training (69%), downsampling (37%), and solving 3D analysis tasks as a series of 2D tasks. K-fold cross-validation on the training set was performed by only 37% of the participants and only 50% of the participants performed ensembling based on multiple identical models (61%) or heterogeneous models (39%). 48% of the respondents applied postprocessing steps.

从几个培训示例中不断学习新课程，而不忘记以前的旧课程需要一个灵活的体系结构，而不可避免地会增加部分存储，其中可以逐步存储并有效地检索新的示例和类。一个可行的架构解决方案是将固定的深神经网络紧密融合到动态发展的明确记忆（EM）。作为该体系结构的核心，我们提出了一个EM单元，该单元在持续学习操作过程中利用节能中的内存计算（IMC）核心。我们首次证明了EM单元如何使用基于IMC Core上的操作（PCM）上的IMC核心操作，在推理期间进行了多个训练示例，扩展以适应看不见的类并进行相似性搜索。具体而言，通过PCM设备的原位进行性结晶实现了一些编码训练示例的物理叠加。与不断学习的最新完整精确基线软件模型相比，IMC核心上达到的分类精度在1.28％ - 2.5％范围内保持在2.5％之内。在60个旧课程的顶部，新颖的课程（每班只有五个示例）。

在现实世界的机器人技术应用中，强化学习（RL）代理通常无法推广到训练过程中未观察到的环境变化。对于基于图像的RL而言，此问题已加强，其中一个变量（例如背景颜色）的更改可以更改图像中的许多像素，并且又可以改变图像代理的内部表示中的所有值。为了了解更多可靠的表示形式，我们引入了时间分离（TED），这是一项自制的辅助任务，可通过RL观察的顺序性质导致分离表示表示。我们从经验上发现，与最先进的表示方法相比，使用TED作为辅助任务的RL算法更快地适应了通过持续培训的环境变量的变化。由于表示形式的分解结构，我们还发现，经过TED训练的策略可以更好地概括地看不见的变量值与任务无关（例如背景颜色）以及影响最佳策略（例如目标目标位置）的变量值的看不见值。

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。

大型语言模型已被证明可以使用少量学习来实现各种自然语言任务的出色表现，这大大减少了将模型调整到特定应用程序所需的特定任务培训示例的数量。为了进一步了解量表对少量学习的影响，我们培训了一个5400亿个参数，密集激活的变压器语言模型，我们称之为“途径”语言模型棕榈。我们使用Pathways在6144 TPU V4芯片上训练了Palm，这是一种新的ML系统，可在多个TPU POD上进行高效的训练。我们通过在数百种语言理解和产生基准的基准方面实现最先进的学习结果来证明扩展的持续好处。在这些任务中，Palm 540B实现了突破性的表现，在一系列多步推理任务上表现出色，超过了最新的最新表现，并且在最近发布的Big Benchmark上表现优于平均人类表现。大量的大型基础任务显示出与模型量表的不连续改进，这意味着当我们扩展到最大模型时，性能急剧增加。 Palm在多语言任务和源代码生成方面也具有很强的功能，我们在各种基准测试中证明了这一点。我们还提供了有关偏见和毒性的全面分析，并研究了训练数据记忆的程度，相对于模型量表。最后，我们讨论与大语言模型有关的道德考虑，并讨论潜在的缓解策略。

灵巧的操纵仍然是机器人技术中的一个空缺问题。为了协调研究界为解决这个问题的努力，我们提出了共同的基准。我们设计和构建了机器人平台，该平台托管在MPI上供智能系统托管，可以远程访问。每个平台由三个能够敏捷物体操纵的机器人手指组成。用户能够通过提交自动执行的代码（类似于计算群集）来远程控制平台。使用此设置，i）我们举办机器人竞赛，来自世界任何地方的团队访问我们的平台以应对具有挑战性的任务ii）我们发布了在这些比赛中收集的数据集（包括数百个机器人小时），而我们为研究人员提供了访问自己项目的这些平台。

为了使机器人系统在高风险，现实世界中取得成功，必须快速部署和强大的环境变化，表现不佳的硬件以及任务子任务失败。这些机器人通常被设计为考虑一系列任务事件，复杂的算法在某些关键的约束下降低了单个子任务失败率。我们的方法在视觉和控制中利用了共同的技术，并通过结果监测和恢复策略将鲁棒性编码为任务结构。此外，我们的系统基础架构可以快速部署，并且不需要中央通信。该报告还包括快速现场机器人开发和测试的课程。我们通过现实机器人实验在美国宾夕法尼亚州匹兹堡的户外测试地点以及2020年的穆罕默德·本·扎耶德国际机器人挑战赛开发和评估了我们的系统。所有竞争试验均在没有RTK-GP的情况下以完全自主模式完成。我们的系统在挑战2中排名第四，在大挑战赛中排名第七，诸如弹出五个气球（挑战1）之类的显着成就，成功地挑选和放置了一个障碍（挑战2），并将最多的水分配到户外，带有真正的户外火，并与自治无人机（挑战3）。

对不确定度和鲁棒性的高质量估计对于众多现实世界的应用来说至关重要，特别是对于深入学习，这是利用许多部署的ML系统。因此，比较改善这些估计的技术的能力对于研究和实践相似非常重要。然而，由于一系列原因，通常缺乏方法的竞争比较，包括：计算广泛调整的可用性，加入足够多的基线，以及用于再现性的具体文件。在本文中，我们介绍了不确定性的基线：在各种任务中的标准和最先进的深度学习方法的高质量实现。从本撰写中，集合跨越9项方法，每个方法都有至少5个度量。每个基线都是一个独立的实验管道，易于可重复使用和可伸缩的部件。我们的目标是提供具有新方法或应用的实验的即时出发点。此外，我们还提供模型检查点，实验输出为Python笔记本，以及用于比较结果的排行榜。代码在https://github.com/google/uncertainty-baselines。