論文の概要: GPT-NAS: Evolutionary Neural Architecture Search with the Generative Pre-Trained Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05351v2
• Date: Sun, 28 May 2023 07:56:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-31 00:31:56.348492
• Title: GPT-NAS: Evolutionary Neural Architecture Search with the Generative Pre-Trained Model
• Title（参考訳）: GPT-NAS:生成事前学習モデルによる進化的ニューラルネットワーク探索
• Authors: Caiyang Yu, Xianggen Liu, Wentao Feng, Chenwei Tang, Jiancheng Lv
• Abstract要約: この研究は、GPT(Generative Pre-Trained)モデルによってニューラルネットワークを最適化する、GPT-NASと呼ばれる新しいアーキテクチャ探索アルゴリズムを提案する。 GPT-NASでは、大規模コーパスで事前学習した生成モデルが、ニューラルネットワーク構築の基本法則を学習できると仮定する。 GPT-NAS法は7つの手動設計ニューラルアーキテクチャと競合NAS法によって提供される13のアーキテクチャを著しく上回っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.272466829782694
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Neural Architecture Search (NAS) has emerged as one of the effective methods to design the optimal neural network architecture automatically. Although neural architectures have achieved human-level performances in several tasks, few of them are obtained from the NAS method. The main reason is the huge search space of neural architectures, making NAS algorithms inefficient. This work presents a novel architecture search algorithm, called GPT-NAS, that optimizes neural architectures by Generative Pre-Trained (GPT) model with an evolutionary algorithm (EA) as the search strategy. In GPT-NAS, we assume that a generative model pre-trained on a large-scale corpus could learn the fundamental law of building neural architectures. Therefore, GPT-NAS leverages the GPT model to propose reasonable architecture components given the basic one and then utilizes EAs to search for the optimal solution. Such an approach can largely reduce the search space by introducing prior knowledge in the search process. Extensive experimental results show that our GPT-NAS method significantly outperforms seven manually designed neural architectures and thirteen architectures provided by competing NAS methods. In addition, our experiments also indicate that the proposed algorithm improves the performance of finely tuned neural architectures by up to about 12% compared to those without GPT, further demonstrating its effectiveness in searching neural architectures.
• Abstract（参考訳）: 最適なニューラルネットワークアーキテクチャを自動設計する有効な方法の1つとして、ニューラルネットワーク探索(NAS)が登場した。 ニューラルアーキテクチャはいくつかのタスクで人間レベルの性能を達成したが、NAS法から得られるものはほとんどない。 主な理由は、ニューラルネットワークの巨大な検索空間であり、NASアルゴリズムを非効率にする。 この研究は、進化的アルゴリズム(EA)を探索戦略とする生成事前学習(GPT)モデルを用いてニューラルネットワークを最適化する、GPT-NASと呼ばれる新しいアーキテクチャ探索アルゴリズムを提案する。 GPT-NASでは、大規模コーパスで事前学習した生成モデルが、ニューラルネットワーク構築の基本法則を学習できると仮定する。 したがって、GPT-NAS は GPT モデルを利用して基本的なアーキテクチャ要素を適切に提案し、EA を用いて最適解を求める。 このようなアプローチは、検索プロセスに事前知識を導入することで、検索スペースを大幅に削減することができる。 GPT-NAS法は,手作業で設計した7つのニューラルネットワークと,競合するNAS法によって提供される13のアーキテクチャより有意に優れていた。 さらに,提案アルゴリズムは,GPTのないものに比べて12%程度の微調整ニューラルアーキテクチャの性能向上を実現し,さらに,ニューラルアーキテクチャの探索に有効であることを示す。

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