論文の概要: Understanding Imbalanced Forgetting in Rehearsal-Based Class-Incremental Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.14785v1
- Date: Thu, 14 May 2026 12:55:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-15 21:45:34.828792
- Title: Understanding Imbalanced Forgetting in Rehearsal-Based Class-Incremental Learning
- Title(参考訳): リハーサルに基づくクラスインクリメンタルラーニングにおける不均衡フォーミングの理解
- Authors: Alberto Tamajo, Srinandan Dasmahapatra, Rahman Attar,
- Abstract要約: ニューラルネットワークは、クラスインクリメンタルインバランス(CIL)の設定を忘れてしまう破滅的な問題に悩まされる。
この研究は、リハーサルにおける忘れ忘れとひどく忘れることを示している。
結果は1つの係数$の解釈をサポートし、相互作用をもっともらしいものとして忘れる。
発見は価値ある洞察を与え、不均衡を緩和するための方向性を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.528424907236176
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Neural networks suffer from catastrophic forgetting in class-incremental learning (CIL) settings. Rehearsal$\unicode{x2013}$replaying a subset of past samples$\unicode{x2013}$is a well-established mitigation strategy. However, recent results suggest that, despite balanced rehearsal allocation, some classes are forgotten substantially more than others. Despite its relevance, this imbalanced forgetting phenomenon remains underexplored. This work shows that imbalanced forgetting arises systematically and severely in rehearsal-based CIL and investigates it extensively. Specifically, we construct, from a principled analysis, three last-layer coefficients that capture different gradient-level sources of interference affecting each past class during an incremental step. We then demonstrate that, together, they reliably predict how past classes will rank in terms of forgetting at the end of that step. While predictive performance alone does not establish causality, these results support the interpretation of the coefficients as a plausible mechanistic account linking last-layer gradient-level interactions during training to class-level forgetting outcomes. Notably, one coefficient$\unicode{x2013}$capturing self-induced interference$\unicode{x2013}$emerges as the strongest predictor, with controlled experiments providing evidence consistent with this coefficient being influenced by the new-class interference coefficient. Overall, our findings provide valuable insights and suggest promising directions for mitigating imbalanced forgetting by reducing class-wise disparities in the identified sources of interference.
- Abstract(参考訳): ニューラルネットワークは、クラスインクリメンタルラーニング(CIL)設定において破滅的な忘れに苦しむ。
Rehearsal$\unicode{x2013}$replaying a subset of past sample$\unicode{x2013}$is a well- establisheded mitigation strategy。
しかし、最近の結果は、バランスの取れたリハーサルアロケーションにもかかわらず、一部のクラスは他のクラスよりも大幅に忘れられていることを示唆している。
その関連性にもかかわらず、この不均衡な忘れ物現象は未解明のままである。
この研究は、リハーサルベースのCILにおいて、不均衡な忘れが体系的かつ深刻に発生し、それを広範囲に調査することを示している。
具体的には、各過去のクラスに影響を及ぼす干渉の勾配レベルの異なるソースをインクリメンタルステップでキャプチャする3つの最終層係数を原理解析により構築する。
そして私たちは、一緒にして、そのステップの最後に忘れることに関して、過去のクラスがどのようにランクされるかを確実に予測します。
予測性能だけでは因果関係は確立しないが、これらの結果は、トレーニング中の最終層勾配レベルの相互作用とクラスレベルの忘れる結果とをリンクする、妥当な機械的説明として係数の解釈を支持する。
特に、1つの係数$\unicode{x2013}$capturing self-induced interference$\unicode{x2013}$emergesを最強の予測子とし、この係数と一致する証拠を与える制御実験は、新しいクラスの干渉係数の影響を受けている。
全体として,本研究で得られた知見は,特定された干渉源の階級的差異を低減し,不均衡な忘れを緩和するための有望な方向性を示唆するものである。
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