Parameter-efficient fine-tuning (PEFT) for cross-task generalization consists in pre-training adapters on a multi-task training set before few-shot adaptation to test tasks. Polytropon [Ponti et al., 2023] ($\texttt{Poly}$) jointly learns an inventory of adapters and a routing function that selects a (variable-size) subset of adapters for each task during both pre-training and few-shot adaptation. In this paper, we investigate the role that adapter routing plays in its success and design new variants based on our findings. First, we build on the intuition that finer-grained routing provides more expressivity. Hence, we propose $\texttt{MHR}$ (Multi-Head Routing) which combines subsets of adapter parameters and outperforms $\texttt{Poly}$ under a comparable parameter budget; by only fine-tuning the routing function and not the adapters ($\texttt{MHR}$-$z$) we achieve competitive performance with extreme parameter efficiency. Second, we find that $\texttt{Poly}$/$\texttt{MHR}$ performance is a result of better multi-task optimization, rather than modular inductive biases that facilitate adapter recombination and local adaptation, as previously hypothesized. In fact, we find that $\texttt{MHR}$ exhibits high gradient alignment between training tasks. We find that routing is most beneficial during multi-task pre-training rather than during few-shot adaptation and propose $\texttt{MHR}$-$\mu$, which discards routing and fine-tunes the average of the pre-trained adapters on each downstream tasks. This establishes $\texttt{MHR}$-$\mu$ as an effective method for single-adapter fine-tuning. We also show that $\texttt{MHR}$-$\mu$ can be used as an effective zero-shot transfer method by training the average of the pre-trained adapters for a few additional steps on the multi-task training set: this yields gains up to 3% on absolute accuracy w.r.t. the baselines.


翻译:参数高效微调(PEFT)在跨任务泛化中包括在多任务训练集上预训练适配器,然后对测试任务进行少样本自适应。Polytropon [Ponti等人,2023] ($\texttt{Poly}$) 联合学习一个适配器库存和一个路由函数,该函数在预训练和少样本自适应期间为每个任务选择(可变大小的)适配器子集。本文研究适配器路由在其成功中的作用,并基于我们的发现设计新变体。首先,我们基于更细粒度的路由提供更强表达力的直觉,提出 $\texttt{MHR}$(多头路由),它结合适配器参数子集,并在可比较的参数预算下优于 $\texttt{Poly}$;仅微调路由函数而不微调配适器($\texttt{MHR}$-$z$)时,我们以极高的参数效率实现了有竞争力的性能。其次,我们发现 $\texttt{Poly}$/$\texttt{MHR}$ 的性能源于更好的多任务优化,而非先前假设的模块化归纳偏差(促进适配器重组和局部自适应)。事实上,我们发现 $\texttt{MHR}$ 在训练任务之间表现出高梯度对齐。我们注意到,路由在多任务预训练期间比在少样本自适应期间更有益,并提出 $\texttt{MHR}$-$\mu$,它在每个下游任务上丢弃路由并微调预训练适配器的平均值。这确立了 $\texttt{MHR}$-$\mu$ 作为单适配器微调的有效方法。我们还表明,通过在多任务训练集上对预训练适配器的平均值进行少量额外步骤的训练,$\texttt{MHR}$-$\mu$ 可作为一种有效的零样本迁移方法:这相对于基线在绝对准确率上带来高达 3% 的提升。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
深入Project Maven:为何人工智能在战场上依然失灵
锻造未来士兵:外骨骼、基因工程与赛博格
专知会员服务
7+阅读 · 7月19日
《无人机蜂群通信技术研究》50页
专知会员服务
8+阅读 · 7月19日
战力倍增器:自主武器系统与乌克兰及加沙冲突
人工智能赋能战场情报:提速决策进程
专知会员服务
6+阅读 · 7月17日
《拥抱新兴技术:面向未来军官的教育革新》
专知会员服务
8+阅读 · 7月17日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员