A computational graph in a deep neural network (DNN) denotes a specific data flow diagram (DFD) composed of many tensors and operators. Existing toolkits for visualizing computational graphs are not applicable when the structure is highly complicated and large-scale (e.g., BERT [1]). To address this problem, we propose leveraging a suite of visual simplification techniques, including a cycle-removing method, a module-based edge-pruning algorithm, and an isomorphic subgraph stacking strategy. We design and implement an interactive visualization system that is suitable for computational graphs with up to 10 thousand elements. Experimental results and usage scenarios demonstrate that our tool reduces 60% elements on average and hence enhances the performance for recognizing and diagnosing DNN models. Our contributions are integrated into an open-source DNN visualization toolkit, namely, MindInsight [2].
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Attention-based neural networks, such as Transformers, have become ubiquitous in numerous applications, including computer vision, natural language processing, and time-series analysis. In all kinds of attention networks, the attention maps are crucial as they encode semantic dependencies between input tokens. However, most existing attention networks perform modeling or reasoning based on representations, wherein the attention maps of different layers are learned separately without explicit interactions. In this paper, we propose a novel and generic evolving attention mechanism, which directly models the evolution of inter-token relationships through a chain of residual convolutional modules. The major motivations are twofold. On the one hand, the attention maps in different layers share transferable knowledge, thus adding a residual connection can facilitate the information flow of inter-token relationships across layers. On the other hand, there is naturally an evolutionary trend among attention maps at different abstraction levels, so it is beneficial to exploit a dedicated convolution-based module to capture this process. Equipped with the proposed mechanism, the convolution-enhanced evolving attention networks achieve superior performance in various applications, including time-series representation, natural language understanding, machine translation, and image classification. Especially on time-series representation tasks, Evolving Attention-enhanced Dilated Convolutional (EA-DC-) Transformer outperforms state-of-the-art models significantly, achieving an average of 17% improvement compared to the best SOTA. To the best of our knowledge, this is the first work that explicitly models the layer-wise evolution of attention maps. Our implementation is available at https://github.com/pkuyym/EvolvingAttention
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作为自动驾驶系统的核心部分,运动计划已受到学术界和行业的广泛关注。但是,由于非体力学动力学,尤其是在存在非结构化的环境和动态障碍的情况下,没有能够有效的轨迹计划解决方案能够为空间周期关节优化。为了弥合差距,我们提出了一种多功能和实时轨迹优化方法,该方法可以在任意约束下使用完整的车辆模型生成高质量的可行轨迹。通过利用类似汽车的机器人的差异平坦性能,我们使用平坦的输出来分析所有可行性约束,以简化轨迹计划问题。此外,通过全尺寸多边形实现避免障碍物,以产生较少的保守轨迹,并具有安全保证,尤其是在紧密约束的空间中。我们通过最先进的方法介绍了全面的基准测试,这证明了所提出的方法在效率和轨迹质量方面的重要性。现实世界实验验证了我们算法的实用性。我们将发布我们的代码作为开源软件包,目的是参考研究社区。
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时空活动预测,旨在预测特定位置和时间的用户活动,对于城市规划和移动广告等应用至关重要。基于张量分解或嵌入图的现有解决方案受到以下两个主要局限性的影响:1)忽略用户偏好的细粒度相似之处; 2)用户的建模是纠缠的。在这项工作中,我们提出了一个称为Disenhcn的超图神经网络模型,以弥合上述差距。特别是,我们首先将细粒的用户相似性和用户偏好和时空活动之间的复杂匹配统一为异质性超图。然后,我们将用户表示形式分为不同的方面(位置感知,时光和活动意识),并汇总相应的方面在构造的超图上的特征,从不同方面捕获了高阶关系,并解散了最终方面的最终影响。预言。广泛的实验表明,我们的DisenHCN在四个现实世界中的数据集上优于最新方法的最新方法14.23%至18.10%。进一步的研究还令人信服地验证了我们disenhcn中每个组件的合理性。
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在本文中,我们介绍了OpenMedia,这是一个开源工具箱库,其中包含在异质人工智能(AI)计算平台下用于医学图像分析的丰富深度学习方法。各种医学图像分析方法,包括2D $/$ 3D医疗图像分类,细分,本地化和检测,已与Pytorch和$/$或Mindspore实现在异质NVIDIA和HUAWEI ASCEND ASCEND Computing系统下包含在工具箱中。据我们所知,OpenMedia是第一个提供Pytorch和Mindsp的开源算法库
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目前,在有监督的学习下,由大规模自然界数据集预测的模型,然后在一些特定的任务标签数据上进行微调,这是主导知识转移学习的范式。它已达到遥感域(RSD)中任务感知模型培训的共识解决方案的状态。不幸的是,由于不同类别的成像数据和数据注释的严峻挑战,因此没有足够大且均匀的遥感数据集来支持RSD中的大规模预处理。此外,通过监督学习,然后直接对不同的下游任务进行微调,在大规模自然场景数据集上进行了预处理的模型似乎是一种粗略的方法,这很容易受到不可避免的标记噪声,严重的域间隙和任务意识到的差异的影响。因此,在本文中,考虑了一个简洁有效的知识转移学习策略,称为连续预审计(CSPT),考虑了不停止在自然语言处理中预处理的想法(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT)(CSPT),那么在本文中。 NLP),可以逐渐弥合域间隙并将知识从自然场景域转移到RSD。拟议的CSPT还可以发布未标记数据的巨大潜力,以进行任务感知模型培训。最后,在RSD的十二个数据集上进行了广泛的实验,涉及三种类型的下游任务(例如,场景分类,对象检测和土地覆盖分类)和两种类型的成像数据(例如,光学和SAR)。结果表明,通过利用拟议的CSPT进行任务感知模型培训,RSD中的几乎所有下游任务都可以胜过先前的监督预处理的方法,然后再进行预先调整,甚至超过了最先进的方法(SOTA)(SOTA)(SOTA)性能没有任何昂贵的标签消费和仔细的模型设计。
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尽管在现代深度神经网络(DNN)中的解释技术取得了快速的进步,其中主要重点是处理“如何产生解释”,但先进的研究问题,这些问题研究了解释本身的质量(例如,解释是否准确” )并提高解释质量(例如,“如何调整模型以在解释不准确时生成更准确的解释”)仍然相对较小。为了指导该模型朝着更好的解释,解释监督的技术(在模型解释中增加了监督信号)已开始对提高深度神经网络的普遍性和内在解释性的影响显示出令人鼓舞的影响。然而,由于几个固有的挑战,有关监督解释的研究,特别是在通过显着图代表的基于视觉的应用中,正处于早期阶段:1)人类解释注释边界的不准确,2)人类解释注释区域的不完整, 3)人类注释和模型解释图之间的数据分布不一致。为了应对挑战,我们提出了一个通用的RES框架,用于通过开发一个新的目标来指导视觉解释,该目标可以处理人类注释不准确的边界,不完整的区域和不一致的分布,并具有对模型通用性的理论理由。在两个现实世界图像数据集上进行的广泛实验证明了该框架在增强解释的合理性和骨干DNNS模型的性能方面的有效性。
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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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最近,基于神经辐射场(NERF)的进步,在3D人类渲染方面取得了迅速的进展,包括新的视图合成和姿势动画。但是,大多数现有方法集中在特定于人的培训上,他们的培训通常需要多视频视频。本文涉及一项新的挑战性任务 - 为在培训中看不见的人提供新颖的观点和新颖的姿势,仅使用多视图图像作为输入。对于此任务,我们提出了一种简单而有效的方法,以训练具有多视图像作为条件输入的可推广的NERF。关键成分是结合规范NERF和体积变形方案的专用表示。使用规范空间使我们的方法能够学习人类的共享特性,并轻松地推广到不同的人。音量变形用于将规范空间与输入和目标图像以及查询图像特征连接起来,以进行辐射和密度预测。我们利用拟合在输入图像上的参数3D人类模型来得出变形,与我们的规范NERF结合使用,它在实践中效果很好。具有新的观点合成和构成动画任务的真实和合成数据的实验共同证明了我们方法的功效。
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Characterizing the patterns of errors that a system makes helps researchers focus future development on increasing its accuracy and robustness. We propose a novel form of "meta learning" that automatically learns interpretable rules that characterize the types of errors that a system makes, and demonstrate these rules' ability to help understand and improve two NLP systems. Our approach works by collecting error cases on validation data, extracting meta-features describing these samples, and finally learning rules that characterize errors using these features. We apply our approach to VilBERT, for Visual Question Answering, and RoBERTa, for Common Sense Question Answering. Our system learns interpretable rules that provide insights into systemic errors these systems make on the given tasks. Using these insights, we are also able to "close the loop" and modestly improve performance of these systems.
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