更改

跳到导航 跳到搜索
添加18字节 、 2025年12月27日 (六) 20:28
第96行: 第96行:  
研究人员也开始理解网络顿悟数据的过程。Varma 等人指出,模型执行任务时存在两种机制:高效但学习慢的泛化机制和低效但学习快的记忆算法。顿悟现象的突然性源于记忆机制与泛化算法之间主导性的转换——只有当模型完全抑制了其记忆机制之后,泛化能力才会真正显现出来,并且存在一个数据集规模的临界值<math>𝐷_{\text{crit}}</math><ref>{{cite web | author1=Varma V | author2=Shah R | author3=Kenton Z | author4=Kramár J | author5=Kumar R | year=2023 | title=Explaining Grokking Through Circuit Efficiency | website=arXiv | url=https://arxiv.org/abs/2309.02390 }}</ref>。因此,虽然泛化能力的延迟似乎突然出现,但网络内部参数实际上一直在学习泛化算法。只有当网络既学会了泛化算法,又完全消除了记忆算法时,才能实现顿悟。Nanda说:“看似突然的事情,实际上可能表面之下是渐进的”——这个问题在其他机器学习研究中也出现过。
 
研究人员也开始理解网络顿悟数据的过程。Varma 等人指出,模型执行任务时存在两种机制:高效但学习慢的泛化机制和低效但学习快的记忆算法。顿悟现象的突然性源于记忆机制与泛化算法之间主导性的转换——只有当模型完全抑制了其记忆机制之后,泛化能力才会真正显现出来,并且存在一个数据集规模的临界值<math>𝐷_{\text{crit}}</math><ref>{{cite web | author1=Varma V | author2=Shah R | author3=Kenton Z | author4=Kramár J | author5=Kumar R | year=2023 | title=Explaining Grokking Through Circuit Efficiency | website=arXiv | url=https://arxiv.org/abs/2309.02390 }}</ref>。因此,虽然泛化能力的延迟似乎突然出现,但网络内部参数实际上一直在学习泛化算法。只有当网络既学会了泛化算法,又完全消除了记忆算法时,才能实现顿悟。Nanda说:“看似突然的事情,实际上可能表面之下是渐进的”——这个问题在其他机器学习研究中也出现过。
   −
并且,由于临界数据集规模<math>𝐷_{\text{crit}}</math>决定记忆和泛化竞争结果,通过控制数据集规模可衍生逆顿悟(ungrokking)和半顿悟(semi-grokking)现象。逆顿悟现象是指若对已完成顿悟的网络在新数据集(满足<math>𝐷 < 𝐷_{\text{crit}}</math>条件)上继续训练,网络会退化为显著记忆状态,导致测试损失重新恶化。半顿悟是指当 <math>𝐷 ≈ 𝐷_{\text{crit}}</math>时,记忆算法与泛化算法在收敛过程中相互竞争,因此我们观察到测试损失有所改善但未达完美:
+
并且,由于临界数据集规模<math>𝐷_{\text{crit}}</math>决定记忆和泛化竞争结果,通过控制数据集规模可衍生逆顿悟(ungrokking)和半顿悟(semi-grokking)现象。逆顿悟现象是指若对已完成顿悟的网络在新数据集(满足<math>𝐷 < 𝐷_{\text{crit}}</math>条件)上继续训练,网络会退化为显著记忆状态,导致测试损失重新恶化。半顿悟是指当 <math>𝐷 ≈ 𝐷_{\text{crit}}</math>时,记忆算法与泛化算法在收敛过程中相互竞争,因此我们观察到测试损失有所改善但未达完美。
 +
 
 +
进一步地,Huang等人<ref>{{cite web | author1=Huang Y | author2=Hu S | author3=Han X | author4=Liu Z | author5=Sun M | year=2024 | title=Unified View of Grokking, Double Descent and Emergent Abilities: A Comprehensive Study on Algorithm Task | website=First Conference on Language Modeling | url=https://openreview.net/forum?id=cG1EbmWiSs }}</ref>对记忆与泛化之争产生的不同训练动态进行了更详细的定义和划分,他们研究了模型[[隐空间]]维度和训练数据量如何影响模型训练动态,并根据这两个参数绘制出相空间,每个区域对应实验中观察到的不同训练动态,如下图所示:
    
[[文件:不同配置模型针对特定训练数据量时表现出的动态差异.png|不同配置与训练数据量下模型表现出的动态差异与相图|无框|664x664像素]]
 
[[文件:不同配置模型针对特定训练数据量时表现出的动态差异.png|不同配置与训练数据量下模型表现出的动态差异与相图|无框|664x664像素]]
−
  −
进一步地,Huang等人<ref>{{cite web | author1=Huang Y | author2=Hu S | author3=Han X | author4=Liu Z | author5=Sun M | year=2024 | title=Unified View of Grokking, Double Descent and Emergent Abilities: A Comprehensive Study on Algorithm Task | website=First Conference on Language Modeling | url=https://openreview.net/forum?id=cG1EbmWiSs }}</ref>对记忆与泛化之争产生的不同训练动态进行了更详细的定义和划分,他们研究了模型[[隐空间]]维度和训练数据量如何影响模型训练动态,并根据这两个参数绘制出相空间,每个区域对应实验中观察到的不同训练动态:
      
(a) '''渐进区(progressing)''':当训练数据量超过模型记忆容量时,模型无法完全记忆所有数据,表现为先以零验证精度尽可能记忆训练数据,随后在保持训练精度提升的同时对部分验证数据产生泛化能力;
 
(a) '''渐进区(progressing)''':当训练数据量超过模型记忆容量时,模型无法完全记忆所有数据,表现为先以零验证精度尽可能记忆训练数据,随后在保持训练精度提升的同时对部分验证数据产生泛化能力;
81

个编辑

导航菜单