Our situated environment is full of uncertainty and highly dynamic, thus hindering the widespread adoption of machine-led Intelligent Decision-Making (IDM) in real world scenarios. This means IDM should have the capability of continuously learning new skills and efficiently generalizing across wider applications. IDM benefits from any new approaches and theoretical breakthroughs that exhibit Artificial General Intelligence (AGI) breaking the barriers between tasks and applications. Recent research has well-examined neural architecture, Transformer, as a backbone foundation model and its generalization to various tasks, including computer vision, natural language processing, and reinforcement learning. We therefore argue that a foundation decision model (FDM) can be established by formulating various decision-making tasks as a sequence decoding task using the Transformer architecture; this would be a promising solution to advance the applications of IDM in more complex real world tasks. In this paper, we elaborate on how a foundation decision model improves the efficiency and generalization of IDM. We also discuss potential applications of a FDM in multi-agent game AI, production scheduling, and robotics tasks. Finally, through a case study, we demonstrate our realization of the FDM, DigitalBrain (DB1) with 1.2 billion parameters, which achieves human-level performance over 453 tasks, including text generation, images caption, video games playing, robotic control, and traveling salesman problems. As a foundation decision model, DB1 would be a baby step towards more autonomous and efficient real world IDM applications.
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High-dimensional data can often display heterogeneity due to heteroscedastic variance or inhomogeneous covariate effects. Penalized quantile and expectile regression methods offer useful tools to detect heteroscedasticity in high-dimensional data. The former is computationally challenging due to the non-smooth nature of the check loss, and the latter is sensitive to heavy-tailed error distributions. In this paper, we propose and study (penalized) robust expectile regression (retire), with a focus on iteratively reweighted $\ell_1$-penalization which reduces the estimation bias from $\ell_1$-penalization and leads to oracle properties. Theoretically, we establish the statistical properties of the retire estimator under two regimes: (i) low-dimensional regime in which $d \ll n$; (ii) high-dimensional regime in which $s\ll n\ll d$ with $s$ denoting the number of significant predictors. In the high-dimensional setting, we carefully characterize the solution path of the iteratively reweighted $\ell_1$-penalized retire estimation, adapted from the local linear approximation algorithm for folded-concave regularization. Under a mild minimum signal strength condition, we show that after as many as $\log(\log d)$ iterations the final iterate enjoys the oracle convergence rate. At each iteration, the weighted $\ell_1$-penalized convex program can be efficiently solved by a semismooth Newton coordinate descent algorithm. Numerical studies demonstrate the competitive performance of the proposed procedure compared with either non-robust or quantile regression based alternatives.
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利用多模式融合,尤其是在摄像头和激光雷达之间,对于为自动驾驶汽车构建准确且健壮的3D对象检测系统已经至关重要。直到最近,点装饰方法(在该点云中都用相机功能增强,一直是该领域的主要方法。但是,这些方法无法利用来自相机的较高分辨率图像。还提出了最近将摄像头功能投射到鸟类视图(BEV)融合空间的作品,但是它们需要预计数百万像素,其中大多数仅包含背景信息。在这项工作中,我们提出了一种新颖的方法中心功能融合(CFF),其中我们利用相机和激光雷达中心的基于中心的检测网络来识别相关对象位置。然后,我们使用基于中心的检测来识别与对象位置相关的像素功能的位置,这是图像中总数的一小部分。然后将它们投射并融合在BEV框架中。在Nuscenes数据集上,我们的表现优于仅限激光雷达基线的4.9%地图,同时比其他融合方法融合了100倍。
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近年来,基于变压器的预训练模型已获得了很大的进步,成为自然语言处理中最重要的骨干之一。最近的工作表明,变压器内部的注意力机制可能不需要,卷积神经网络和基于多层感知器的模型也已被研究为变压器替代方案。在本文中,我们考虑了一个用于语言模型预训练的图形循环网络,该网络通过本地令牌级通信为每个序列构建一个图形结构,以及与其他代币解耦的句子级表示。原始模型在受监督培训下的特定领域特定文本分类中表现良好,但是,其通过自我监督的方式学习转移知识的潜力尚未得到充分利用。我们通过优化体系结构并验证其在更通用的语言理解任务(英语和中文)中的有效性来填补这一空白。至于模型效率,我们的模型在基于变压器的模型中而不是二次复杂性,而是具有线性复杂性,并且在推断过程中的性能更有效。此外,我们发现与现有基于注意力的模型相比,我们的模型可以生成更多样化的输出,而背景化的功能冗余性较小。
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联合超分辨率和反音调映射(SR-ITM)旨在提高具有分辨率和动态范围具有质量缺陷的视频的视觉质量。当使用4K高动态范围(HDR)电视来观看低分辨率标准动态范围(LR SDR)视频时,就会出现此问题。以前依赖于学习本地信息的方法通常在保留颜色合规性和远程结构相似性方面做得很好,从而导致了不自然的色彩过渡和纹理伪像。为了应对这些挑战,我们建议联合SR-ITM的全球先验指导的调制网络(GPGMNET)。特别是,我们设计了一个全球先验提取模块(GPEM),以提取颜色合规性和结构相似性,分别对ITM和SR任务有益。为了进一步利用全球先验并保留空间信息,我们使用一些用于中间特征调制的参数,设计多个全球先验的指导空间调制块(GSMB),其中调制参数由共享的全局先验和空间特征生成来自空间金字塔卷积块(SPCB)的地图。通过这些精心设计的设计,GPGMNET可以通过较低的计算复杂性实现更高的视觉质量。广泛的实验表明,我们提出的GPGMNET优于最新方法。具体而言,我们提出的模型在PSNR中超过了0.64 dB的最新模型,其中69 $ \%$ $ $较少,3.1 $ \ times $ speedup。该代码将很快发布。
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图像美学质量评估在过去十年中很受欢迎。除数值评估外,还提出了自然语言评估(美学字幕)来描述图像的一般美学印象。在本文中,我们提出了美学属性评估,即审美属性字幕,即评估诸如组成,照明使用和颜色布置之类的美学属性。标记美学属性的注释是一项非平凡的任务,该评论限制了相应数据集的规模。我们以半自动方式构建了一个名为DPC-CAPTIONSV2的新型数据集。知识从带有完整注释的小型数据集转移到摄影网站的大规模专业评论。 DPC-CAPTIONSV2的图像包含最多4个美学属性的注释:组成,照明,颜色和主题。然后,我们根据BUTD模型和VLPSA模型提出了一种新版本的美学多属性网络(AMANV2)。 AMANV2融合了带有完整注释的小规模PCCD数据集和带有完整注释的大规模DPCCAPTIONSV2数据集的混合物的功能。 DPCCAPTIONSV2的实验结果表明,我们的方法可以预测对4种美学属性的评论,这些评论比上一个Aman模型所产生的方法更接近美学主题。通过图像字幕的评估标准,专门设计的AMANV2模型对CNN-LSTM模型和AMAN模型更好。
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任务概括是自然语言处理(NLP)的漫长挑战。最近的研究试图通过将NLP任务映射到人类可读的提示形式中来提高预训练语言模型的任务概括能力。但是,这些方法需要费力且不灵活的提示,并且在同一下游任务上的不同提示可能会获得不稳定的性能。我们提出了统一的架构提示,这是一种灵活且可扩展的提示方法,该方法会根据任务输入架构自动自动自定义每个任务的可学习提示。它在任务之间建模共享知识,同时保持不同任务架构的特征,从而增强任务概括能力。架构提示采用每个任务的明确数据结构,以制定提示,因此涉及几乎没有人类的努力。为了测试模式提示的任务概括能力,我们对各种一般NLP任务进行基于模式提示的多任务预训练。该框架在从8种任务类型(例如QA,NLI等)的16个看不见的下游任务上实现了强劲的零射击和很少的概括性能。此外,全面的分析证明了每个组件在架构提示中的有效性,其在任务组成性方面的灵活性以及在全DATA微调设置下提高性能的能力。
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近年来,随着新颖的策略和应用,神经网络一直在迅速扩展。然而,尽管不可避免地会针对关键应用程序来解决这些挑战,例如神经网络技术诸如神经网络技术中仍未解决诸如神经网络技术的挑战。已经尝试通过用符号表示来表示和嵌入域知识来克服神经网络计算中的挑战。因此,出现了神经符号学习(Nesyl)概念,其中结合了符号表示的各个方面,并将常识带入神经网络(Nesyl)。在可解释性,推理和解释性至关重要的领域中,例如视频和图像字幕,提问和推理,健康信息学和基因组学,Nesyl表现出了有希望的结果。这篇综述介绍了一项有关最先进的Nesyl方法的全面调查,其原理,机器和深度学习算法的进步,诸如Opthalmology之类的应用以及最重要的是该新兴领域的未来观点。
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离线模仿学习(IL)是从没有奖励标签的专家演示中解决决策问题的强大方法。由于协变量转移,现有的离线IL方法在有限的专家数据下遭受严重的性能变性。但是,包括学习的动力学模型可以潜在地改善专家数据的状态行动空间覆盖范围,但是,它也面临着诸如模型近似/概括/概括性错误和推出数据的次级优势之类的挑战性问题。在本文中,我们提出了基于歧视者指导的基于模型的离线模仿学习(DMIL)框架,该框架引入了一个歧视者,以同时区分模型推出数据的动力学正确性和次优性与真实专家示范。 DMIL采用了一种新颖的合作对抗学习策略,该策略使用歧视者指导和融合了政策和动态模型的学习过程,从而改善了模型性能和鲁棒性。当演示包含大量次优数据时,我们的框架也可以扩展到案例。实验结果表明,与小型数据集下的最新离线IL方法相比,DMIL及其扩展具有出色的性能和鲁棒性。
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在没有高保真模拟环境的情况下,学习有效的加强学习(RL)政策可以解决现实世界中的复杂任务。在大多数情况下,我们只有具有简化动力学的不完善的模拟器,这不可避免地导致RL策略学习中的SIM到巨大差距。最近出现的离线RL领域为直接从预先收集的历史数据中学习政策提供了另一种可能性。但是,为了达到合理的性能,现有的离线RL算法需要不切实际的离线数据,并具有足够的州行动空间覆盖范围进行培训。这提出了一个新问题:是否有可能通过在线RL中的不完美模拟器中的离线RL中的有限数据中的学习结合到无限制的探索,以解决两种方法的缺点?在这项研究中,我们提出了动态感知的混合离线和对线增强学习(H2O)框架,以为这个问题提供肯定的答案。 H2O引入了动态感知的政策评估方案,该方案可以自适应地惩罚Q函数在模拟的状态行动对上具有较大的动态差距,同时也允许从固定的现实世界数据集中学习。通过广泛的模拟和现实世界任务以及理论分析,我们证明了H2O与其他跨域在线和离线RL算法相对于其他跨域的表现。 H2O提供了全新的脱机脱机RL范式,该范式可能会阐明未来的RL算法设计,以解决实用的现实世界任务。
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