論文の概要: D3: Data Diversity Design for Systematic Generalization in Visual Question Answering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.08798v1
• Date: Fri, 15 Sep 2023 22:45:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-19 19:26:06.919870
• Title: D3: Data Diversity Design for Systematic Generalization in Visual Question Answering
• Title（参考訳）: D3:ビジュアル質問応答におけるシステム一般化のためのデータ多様性設計
• Authors: Amir Rahimi, Vanessa D'Amario, Moyuru Yamada, Kentaro Takemoto, Tomotake Sasaki, Xavier Boix
• Abstract要約: 単純なタスクの多様性が、体系的な一般化を達成する上で重要な役割を担っていることを示す。 これは、多種多様な複雑なタスクを収集することは必須ではないかもしれないことを意味しており、これは入手するのにコストがかかる可能性がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.392972407599867
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Systematic generalization is a crucial aspect of intelligence, which refers to the ability to generalize to novel tasks by combining known subtasks and concepts. One critical factor that has been shown to influence systematic generalization is the diversity of training data. However, diversity can be defined in various ways, as data have many factors of variation. A more granular understanding of how different aspects of data diversity affect systematic generalization is lacking. We present new evidence in the problem of Visual Question Answering (VQA) that reveals that the diversity of simple tasks (i.e. tasks formed by a few subtasks and concepts) plays a key role in achieving systematic generalization. This implies that it may not be essential to gather a large and varied number of complex tasks, which could be costly to obtain. We demonstrate that this result is independent of the similarity between the training and testing data and applies to well-known families of neural network architectures for VQA (i.e. monolithic architectures and neural module networks). Additionally, we observe that neural module networks leverage all forms of data diversity we evaluated, while monolithic architectures require more extensive amounts of data to do so. These findings provide a first step towards understanding the interactions between data diversity design, neural network architectures, and systematic generalization capabilities.
• Abstract（参考訳）: 体系的一般化は知性の重要な側面であり、既知のサブタスクと概念を組み合わせて新しいタスクに一般化する能力を指す。 体系的な一般化に影響を与えることが示されている重要な要因の1つは、トレーニングデータの多様性である。 しかし、データは様々な要因を持つため、多様性は様々な方法で定義できる。 データ多様性の異なる側面が、体系的な一般化の欠如にどのように影響するかをより細かく理解する。 我々は,単純なタスク(例えば,いくつかのサブタスクや概念によって形成されるタスク)の多様性が,体系的一般化を達成する上で重要な役割を果たすことを示す,視覚質問応答問題(vqa)に新たな証拠を示す。 これは、多種多様な複雑なタスクを収集することが必須ではないことを意味しており、これは入手するのにコストがかかる可能性がある。 この結果は、トレーニングとテストデータの類似性とは独立して、VQA(モノリシックアーキテクチャとニューラルモジュールネットワーク)のためのよく知られたニューラルネットワークアーキテクチャのファミリーに適用できることを示す。 さらに、我々はニューラルモジュールネットワークが評価したデータ多様性のあらゆる形態を活用するのを観察し、一方、モノリシックアーキテクチャはより多くのデータを必要とする。 これらの知見は、データ多様性設計、ニューラルネットワークアーキテクチャ、体系的一般化能力の間の相互作用を理解するための第一歩となる。

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