論文の概要: Task-Differentiated Atomic Skill Expansion and Routing for Continual Learning Across Highly Heterogeneous Tasks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.21307v1
- Date: Fri, 19 Jun 2026 10:41:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 14:26:12.944695
- Title: Task-Differentiated Atomic Skill Expansion and Routing for Continual Learning Across Highly Heterogeneous Tasks
- Title(参考訳): 高次不均一タスクにおける連続学習のためのタスク識別型原子スキル拡張とルーティング
- Authors: Jiacheng Wang, Xinjia He, Qi Ding, Yutao Yang, Jie Zhou, Liyang Yu, Liang Dou, Qin Chen,
- Abstract要約: 連続学習(CL)は、シーケンシャルなタスクが意味的に関連しているか構造的に類似しているという仮定の下で一般的に研究されている。
textttTASERは、各タスクに導入すべき新しいアトミックスキルの数とアクティベートするスキルを決定するフレームワークである。
textttのHeteroCLBenchの実験によると、TextttTASERは可塑性を改善して破滅的な忘れを減らし、強いベースラインを一貫して上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.331986169435893
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Continual learning (CL) is commonly studied under the assumption that sequential tasks are semantically related or structurally similar. However, in highly heterogeneous settings, where tasks differ substantially in reasoning patterns and input-output formats, existing methods often suffer from catastrophic forgetting and inefficient capacity allocation. To address this challenge, we propose Task-differentiated Atomic Skill Expansion and Routing (\texttt{TASER}), a CL framework that jointly determines how many new atomic skills to introduce for each task and which skills to activate. The framework first uses atomic skill incremental learning to dynamically expand capacity based on task divergence and model uncertainty. It then applies orthogonality-enhanced skill detection to ensure these skills remain semantically distinct and independently reusable. Finally, a skill dynamic routing mechanism composes task-relevant skills through lightweight task-conditioned gating. We further introduce \texttt{HeteroCLBench}, a highly heterogeneous benchmark for CL, comprising 19 diverse tasks across 9 cognitive dimensions under a standardized sequential protocol. Experiments on \texttt{HeteroCLBench} show that \texttt{TASER} consistently outperforms strong baselines by improving plasticity and reducing catastrophic forgetting.
- Abstract(参考訳): 連続学習(CL)は、シーケンシャルなタスクが意味的に関連しているか構造的に類似しているという仮定の下で一般的に研究されている。
しかし、タスクが推論パターンや入力出力形式で大きく異なる非常に異質な設定では、既存のメソッドは破滅的な忘れ忘れと非効率なキャパシティ割り当てに悩まされることが多い。
この課題に対処するために、各タスクに導入すべき新しいアトミックスキルの数と起動するスキルを共同で決定するCLフレームワークであるTask-differentiated Atomic Skill Expansion and Routing(\texttt{TASER})を提案する。
このフレームワークはまず、アトミックスキルの漸進学習を使用して、タスクのばらつきとモデルの不確実性に基づいたキャパシティを動的に拡張する。
次に、これらのスキルが意味的に区別され、独立的に再利用可能なことを保証するために、直交性の強化されたスキル検出を適用します。
最後に、スキルダイナミックルーティング機構は、軽量なタスク条件ゲーティングを通じてタスク関連スキルを構成する。
さらに、標準化されたシーケンシャルプロトコルの下で、9つの認知次元にまたがる19のタスクからなる、CLの高度に異質なベンチマークである‘texttt{HeteroCLBench} も導入する。
texttt{HeteroCLBench} の実験では、 \texttt{TASER} は可塑性を改善して破滅的な忘れを減らし、強いベースラインを一貫して上回っている。
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