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通用持续学习中的黑暗经验:一种强大而简单的基线

Pietro Buzzega Matteo Boschini Angelo Porrello Davide Abati Simone Calderara

摘要

持续学习(Continual Learning)已催生出大量方法与评估范式,然而大多数研究仍忽视了实际应用场景中的关键特性:数据流无法被划分为明确的任务序列,且离线训练不可行。为此,我们致力于通用持续学习(General Continual Learning, GCL)的研究,其中任务边界模糊,领域分布与类别分布可能呈现渐进或突变式的漂移。我们通过融合回放(rehearsal)机制、知识蒸馏(knowledge distillation)与正则化技术来应对该挑战。我们提出的简单基线方法——Dark Experience Replay,通过匹配网络在优化轨迹中各阶段输出的logits,促使模型在学习过程中保持与历史经验的一致性。通过对标准基准和一项新型GCL评估设置(MNIST-360)的广泛实验分析,我们发现,这一看似简单的基线方法在性能上超越了诸多集成型先进方法,并能高效利用有限资源。此外,我们进一步探究了该目标函数的泛化能力,结果表明其正则化效果不仅有助于提升任务性能,更在更广泛的学习场景中展现出潜在优势。


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