論文の概要: CoMMIT: Coordinated Instruction Tuning for Multimodal Large Language Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20454v1
• Date: Mon, 29 Jul 2024 23:18:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-31 18:38:42.407787
• Title: CoMMIT: Coordinated Instruction Tuning for Multimodal Large Language Models
• Title（参考訳）: CoMMIT:マルチモーダル大規模言語モデルのための協調型インストラクションチューニング
• Authors: Junda Wu, Xintong Li, Tong Yu, Yu Wang, Xiang Chen, Jiuxiang Gu, Lina Yao, Jingbo Shang, Julian McAuley,
• Abstract要約: 本稿では,MLLM命令のチューニングを理論的・経験的両面から解析する。 そこで本研究では,学習バランスを定量的に評価する尺度を提案する。 さらに,MLLMの生成分布の更新を促進する補助的損失正規化手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.64605538559312
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Instruction tuning in multimodal large language models (MLLMs) aims to smoothly integrate a backbone LLM with a pre-trained feature encoder for downstream tasks. The major challenge is how to efficiently find the synergy through cooperative learning where LLMs adapt their reasoning abilities in downstream tasks while feature encoders adjust their encoding to provide more relevant modal information. In this paper, we analyze the MLLM instruction tuning from both theoretical and empirical perspectives, where we find unbalanced learning between the two components, i.e., the feature encoder and the LLM, can cause diminishing learning gradients that slow the model convergence and often lead to sub-optimal results due to insufficient learning. Inspired by our findings, we propose a measurement to quantitatively evaluate the learning balance, based on which we further design a dynamic learning scheduler that better coordinates the learning. In addition, we introduce an auxiliary loss regularization method to promote updating of the generation distribution of MLLMs considering the learning state of each model component, which potentially prevents each component from gradient diminishing and enables a more accurate estimation of the learning balance coefficient. We conduct experiments with multiple LLM backbones and feature encoders, where our techniques are model-agnostic and can be generically integrated with various MLLM backbones. Experiment results on multiple downstream tasks and modalities in vision and audio, demonstrate the proposed method's better efficiency and effectiveness in MLLM instruction tuning.
• Abstract（参考訳）: マルチモーダル大言語モデル(MLLM)における命令チューニングは、下流タスクのための事前訓練された機能エンコーダとバックボーンLLMを円滑に統合することを目的としている。 主な課題は、LLMが下流タスクの推論能力に適応し、機能エンコーダがより関連性の高いモーダル情報を提供するようにエンコーディングを調整する、協調学習を通じてシナジーを効率的に見つける方法である。 本稿では,MLLMの命令チューニングを理論的・経験的両面から解析し,特徴エンコーダとLLMという2つのコンポーネント間の不均衡学習が,モデルの収束を遅くする学習勾配の低下を招き,学習不足による準最適結果につながる可能性があることを示す。 そこで本研究では,学習バランスを定量的に評価する尺度を提案し,学習のコーディネートを改善する動的学習スケジューラをさらに設計する。 さらに、各モデルコンポーネントの学習状態を考慮したMLLMの生成分布の更新を促進する補助的損失正規化手法を導入し、各コンポーネントの勾配低下を防止し、学習バランス係数をより正確に推定できるようにする。 複数のLLMバックボーンと特徴エンコーダを用いて実験を行い、モデルに依存しず、様々なMLLMバックボーンと汎用的に統合することができる。 マルチダウンストリームタスクと視覚および音声のモーダル性に関する実験結果から,MLLM 命令チューニングにおける提案手法の有効性と有効性を示す。

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