Новый модуль обработки данных делает глубокие нейронные сети умнее

Исследователи искусственного интеллекта из Университета штата Северная Каролина (NC State) улучшили производительность глубоких нейронных сетей, объединив модули нормализации функций и внимания к функциям в один модуль, который они называют внимательной нормализацией (Attentive Normalization, AN). Гибридный модуль значительно повышает точность системы, используя при этом незначительную дополнительную вычислительную мощность. Доклад «Attentive Normalization» был представлен на Европейской конференции по компьютерному зрению (ECCV). Соавтором статьи является Силай Ли, доктор философии и выпускник NC State, а также Вэй Сунь, доктор философии и студент NC State.

«Нормализация характеристик является важным элементом обучения глубоких нейронных сетей, и внимание к функциям не менее важно для того, чтобы помочь сетям выделить, какие функции, извлеченные из необработанных данных, являются наиболее важными для выполнения задач», — объясняет Тианфу Ву, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в NC State. «Но в основном они обрабатывались отдельно. Мы обнаружили, что их объединение сделало их более эффективными и действенными».

Чтобы протестировать свой AN-модуль, исследователи подключили его к четырем наиболее широко используемым архитектурам нейронных сетей: ResNets, DenseNets, MobileNetsV2 и AOGNets. Затем они протестировали сети от стандартных двух отраслевых показателей: классификация ImageNet-1000 тест и обнаружение объекта и сегментация экземпляра тест MS-COCO 2017 года.

«Мы обнаружили, что AN улучшил производительность для всех четырех архитектур в обоих тестах», — заявил Ву. «Например, точность Top-1 в ImageNet-1000 улучшилась на 0,5–2,7%. Точность средней точности (AP) увеличилась до 1,8% для ограничивающей рамки и 2,2% для семантической маски в MS-COCO. Еще одно преимущество AN состоит в том, что он способствует лучшей передаче обучения между различными доменами. Например, от классификации изображений в ImageNet до обнаружения объектов и семантической сегментации в MS-COCO. Это иллюстрируется улучшением производительности в тесте MS-COCO, которое было получено путем точной настройки глубоких нейронных сетей, предварительно обученных ImageNet в MS- COCO».

«Мы выпустили исходный код и надеемся, что наша AN приведет к лучшему интегративному дизайну глубоких нейронных сетей» — заключают ученые.

Читать также

Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное

Появилось сразу два доказательства внеземной жизни. Одно на Венере, другое — неизвестно где

Выяснилось, что спутники Урана больше похожи на планеты

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос
Российские физики создали чрезвычайно вместительную «тару» для водорода
Наука
Внутреннее ядро Земли деформировалось за три десятилетия, считают геологи
Наука
Илон Маск предложил $97,4 млрд за OpenAI, ему выдвинули встречное предложение
Новости
«Росатом» нацелен на практическое применение квантовых технологий
Новости
Ученые предупреждают: риск столкновения самолетов с космическим мусором растет
Космос
В пустыне Ирака нашли 850 артефактов, созданных 1,5 млн лет назад
Наука
Стартап из Челябинска разработал умного помощника для анализа здоровья
Новости
Астрономы открыли крупнейшую структуру во Вселенной: она в 13 000 раз больше Млечного Пути
Космос
Люди ели врагов 18 000 лет назад: следы каннибализма нашли в пещере в Польше
Наука
Достижения российской науки за год: прорывы, исследования, технологии и планы на будущее
Кейсы
Ученые нашли способ идеально сварить яйцо
Новости
Странные звезды прилетают Млечный Путь: выяснилось, откуда они берутся
Новости
Выяснилось, как синие киты научились скрываться от косаток, несмотря на огромные размеры
Новости
Мини-спутник снял Землю с рекордной детализацией  
Космос
Новое средство от облысения тестируют ученые — обещают вернуть волосы за два месяца  
Наука
Лучшие международные конференции по искусственному интеллекту
Мнения
Найдена одна из причин развития диабета у людей с избыточным весом
Наука