論文の概要: VCMM: Variance-Calibrated Momentum for Multimodal Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.27577v1
- Date: Wed, 23 Sep 2026 08:57:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 00:05:17.960852
- Title: VCMM: Variance-Calibrated Momentum for Multimodal Learning
- Title(参考訳): VCMM:マルチモーダル学習のための可変校正モメンタム
- Abstract要約: 本稿では、勾配メモリをモーダリティ固有の勾配ダイナミクスに適応させる可変キャリブレーションモメンタムを提案する。
4つのマルチモーダルベンチマークの実験は、適度なトレーニングオーバーヘッドで一貫した改善を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.03006660862236
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Multimodal joint training often suffers from modality imbalance, where a dominant modality suppresses the optimization of others. Existing methods mainly balance modality learning by modulating gradient magnitudes or directions, modifying optimization objectives, or adjusting training strategies, with most interventions focusing on the current update. However, when combined with widely used momentum-based optimizers, the update also incorporates accumulated information from previous gradients, which is not explicitly addressed by current-step modulation alone. To address this issue, we propose Variance-Calibrated MomentuM (VCMM), which adapts gradient memory to modality-specific gradient dynamics. Specifically, VCMM estimates minibatch noise and temporal drift online and uses their relative strength to determine modality-specific momentum through a Kalman-inspired controller. We further center the control signal across modalities and apply exact bias correction for the time-varying first moment, enabling adaptive gradient memory without extra network passes or explicit learning-rate scaling. Experiments on four multimodal benchmarks demonstrate consistent improvements with modest training overhead.
- Abstract(参考訳): マルチモーダルジョイントトレーニングは、しばしばモダリティの不均衡に悩まされ、支配的なモダリティは他者の最適化を抑制する。
既存の手法は主に、勾配や方向を調整すること、最適化目標を変更すること、トレーニング戦略を調整することによるモダリティ学習のバランスをとる。
しかし、広く使われているモーメントベースのオプティマイザと組み合わせると、更新には以前の勾配からの蓄積情報も組み込まれている。
この問題に対処するために、勾配メモリをモーダリティ固有の勾配力学に適応させる可変キャリブレーションモメンタム(VCMM)を提案する。
特に、VCMMは、ミニバッチノイズと時間的ドリフトをオンラインで推定し、カルマンにインスパイアされたコントローラを通して、その相対的な強度を用いてモーダル比運動量を決定する。
さらに、モーダル性にまたがって制御信号を集中させ、時間変化した第1モーメントに対して正確なバイアス補正を適用し、追加のネットワークパスや明示的な学習速度スケーリングを伴わずに適応的な勾配メモリを実現する。
4つのマルチモーダルベンチマークの実験は、適度なトレーニングオーバーヘッドで一貫した改善を示している。
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