論文の概要: Conditional Flow Matching: Simulation-Free Dynamic Optimal Transport
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.00482v1
- Date: Wed, 1 Feb 2023 14:47:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-02 17:26:03.636700
- Title: Conditional Flow Matching: Simulation-Free Dynamic Optimal Transport
- Title(参考訳): 条件付きフローマッチング:シミュレーションフリーな動的最適輸送
- Authors: Alexander Tong, Nikolay Malkin, Guillaume Huguet, Yanlei Zhang, Jarrid
Rector-Brooks, Kilian Fatras, Guy Wolf, Yoshua Bengio
- Abstract要約: 連続正規化フロー(CNF)のためのシミュレーション不要なトレーニング目標である条件付きフローマッチング(CFM)を導入する。
CFMは、拡散モデルのフローをトレーニングするために使用されるような安定した回帰を特徴としているが、決定論的フローモデルの効率的な推論を好んでいる。
我々はまた、訓練に安定し、より高速な推論をもたらすより単純なフローを生成する最適な輸送CFM(OT-CFM)も導入する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 111.87957600278018
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Continuous normalizing flows (CNFs) are an attractive generative modeling
technique, but they have thus far been held back by limitations in their
simulation-based maximum likelihood training. In this paper, we introduce a new
technique called conditional flow matching (CFM), a simulation-free training
objective for CNFs. CFM features a stable regression objective like that used
to train the stochastic flow in diffusion models but enjoys the efficient
inference of deterministic flow models. In contrast to both diffusion models
and prior CNF training algorithms, our CFM objective does not require the
source distribution to be Gaussian or require evaluation of its density. Based
on this new objective, we also introduce optimal transport CFM (OT-CFM), which
creates simpler flows that are more stable to train and lead to faster
inference, as evaluated in our experiments. Training CNFs with CFM improves
results on a variety of conditional and unconditional generation tasks such as
inferring single cell dynamics, unsupervised image translation, and
Schr\"odinger bridge inference. Code is available at
https://github.com/atong01/conditional-flow-matching .
- Abstract(参考訳): 連続正規化フロー(cnfs)は魅力的な生成的モデリング手法であるが、シミュレーションに基づく最大確率トレーニングの限界によって、これまでのところ後退している。
本稿では,cnfsのためのシミュレーションフリーなトレーニング目標である条件付きフローマッチング(cfm)と呼ばれる新しい手法を提案する。
cfmは拡散モデルの確率的流れを訓練するために使われるような安定した回帰目標を持っているが、決定論的フローモデルの効率的な推論を享受している。
拡散モデルとそれ以前のCNFトレーニングアルゴリズムとは対照的に、我々のCFMの目的はソース分布をガウス的あるいは密度評価を必要としない。
この新たな目的に基づき、実験で評価したように、トレーニングに安定なより単純なフローを生成し、より高速な推論をもたらす最適な輸送CFM(OT-CFM)も導入する。
CFMを用いたCNFのトレーニングでは、単一セルダイナミクスの推測、教師なし画像翻訳、Schr\odingerブリッジ推論などの条件付きおよび非条件生成タスクの結果が改善されている。
コードはhttps://github.com/atong01/conditional-flow-matchingで入手できる。
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