MIT斯坦福Transformer最新研究:过度训练会让中度模型“结构顿悟”

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12月8日 消息:最新来自MIT和斯坦福的研究发现,过度训练可能导致中度模型产生“结构顿悟”,影响其性能。这一发现对于深度学习领域的模型优化和训练策略提出了新的思考。

MIT斯坦福Transformer最新研究:过度训练会让中度模型“结构顿悟”-第1张图片-Ceacer网络

论文地址:https://arxiv.org/pdf/2305.18741.pdf

然而,斯坦福和MIT的研究人员发现,通过对Transformer类模型进行长时间的训练,模型能够获得这种结构性的泛化能力。他们将这一现象命名为"结构顿悟",形容为神经网络经历了一个"aha moment",在训练的某一刻忽然实现了对层级结构的理解。这种现象的发生被证明在不同数据集上呈现出倒U形的深度缩放,中深度模型的泛化能力表现最佳

研究进一步指出,提前停止训练会导致泛化性能被低估,而中度深度的Transformer模型在泛化到新结构输入时呈现出显著的优势。研究还分析了结构顿悟的内部属性,包括参数权重的L2norm、注意力稀疏性和模型的树结构性。结果显示,中度深度模型在这些属性上表现出最佳的结构顿悟,而权重范数和注意力稀疏性的动态变化与模型的泛化性能密切相关。

这项研究为理解神经序列模型的泛化机制提供了新的视角。通过揭示结构顿悟的存在,研究强调了模型深度与泛化性能之间的关系,并为改善自然语言处理模型的泛化能力提供了有价值的启示。这一发现有望在未来的深度学习研究中引起更多关注,为模型设计和训练策略提供指导。

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