論文の概要: SWAP-NAS: Sample-Wise Activation Patterns for Ultra-fast NAS
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.04161v3
- Date: Wed, 13 Mar 2024 00:40:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-14 10:59:05.172374
- Title: SWAP-NAS: Sample-Wise Activation Patterns for Ultra-fast NAS
- Title(参考訳): SWAP-NAS:超高速NASのためのサンプルワイズ活性化パターン
- Authors: Yameng Peng, Andy Song, Haytham M. Fayek, Vic Ciesielski, Xiaojun
Chang
- Abstract要約: トレーニング不要のメトリクスは、リソース集約型ニューラルネットワークトレーニングを避けるために広く使用されている。
我々は,新しい高性能トレーニングフリーメトリックであるSWAP-ScoreとSample-Wise Activation Patternsを提案する。
SWAP-Scoreは,様々な検索空間やタスクの接地構造と強く相関している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.593905448455125
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Training-free metrics (a.k.a. zero-cost proxies) are widely used to avoid
resource-intensive neural network training, especially in Neural Architecture
Search (NAS). Recent studies show that existing training-free metrics have
several limitations, such as limited correlation and poor generalisation across
different search spaces and tasks. Hence, we propose Sample-Wise Activation
Patterns and its derivative, SWAP-Score, a novel high-performance training-free
metric. It measures the expressivity of networks over a batch of input samples.
The SWAP-Score is strongly correlated with ground-truth performance across
various search spaces and tasks, outperforming 15 existing training-free
metrics on NAS-Bench-101/201/301 and TransNAS-Bench-101. The SWAP-Score can be
further enhanced by regularisation, which leads to even higher correlations in
cell-based search space and enables model size control during the search. For
example, Spearman's rank correlation coefficient between regularised SWAP-Score
and CIFAR-100 validation accuracies on NAS-Bench-201 networks is 0.90,
significantly higher than 0.80 from the second-best metric, NWOT. When
integrated with an evolutionary algorithm for NAS, our SWAP-NAS achieves
competitive performance on CIFAR-10 and ImageNet in approximately 6 minutes and
9 minutes of GPU time respectively.
- Abstract(参考訳): トレーニングフリーなメトリクス(すなわちゼロコストプロキシ)は、特にニューラルアーキテクチャサーチ(NAS)において、リソース集約型ニューラルネットワークトレーニングを避けるために広く使用されている。
近年の研究では、既存のトレーニングフリーメトリクスには、相関の限定や、異なる検索空間やタスク間の一般化の欠如など、いくつかの制限があることが示された。
そこで本研究では,Sample-Wise Activation Patternsとその派生品であるSWAP-Scoreを提案する。
入力サンプルのバッチ上でのネットワークの表現性を測定する。
SWAPスコアは,NAS-Bench-101/201/301 と TransNAS-Bench-101 において,既存のトレーニング不要の指標を15 以上上回った。
SWAP-Scoreは正規化によってさらに強化され、セルベースの検索空間の相関がさらに高められ、検索中のモデルサイズ制御が可能となる。
例えば、NAS-Bench-201ネットワーク上の正規化SWAP-ScoreとCIFAR-100の検証精度のSpearmanのランク相関係数は0.90であり、第2の基準であるNWOTよりは0.80よりかなり高い。
NASの進化的アルゴリズムと統合すると、SWAP-NASは、約6分9分でCIFAR-10とImageNetの競合性能を達成する。
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