Continual learning (CL) systems often forget previously acquired knowledge, yet the mechanisms driving forgetting remain hard to isolate in practice because real datasets entangle many factors. We present a controlled, toy-world framework that makes these mechanisms observable and testable. Using a synthetic generator-separator pipeline, we define ground-truth latent features, build tasks with tunable sparsity and overlap, and introduce measurable quantities for representation strength and superposition (directional overlap among features). We then study retention dynamics-the temporal change of representation strength by fitting sparse dynamical relations (via SINDy) between retention, superposition, and exposure history. A complementary task-level analysis based on effective rank characterizes how representational capacity is allocated across tasks. Our controlled experiments yield three takeaways. (1) Superposition tends to increase over time with transient dips at task boundaries, suggesting boundary-specific interference rather than steady drift. (2) Higher feature sparsity induces more superposition yet does not inevitably cause forgetting; when representations remain strong, forgetting can be reduced despite overlap. (3) Task-level effective rank grows with sparsity, indicating broader capacity usage under sparse regimes. Together, these results nuance the common intuition that more superposition leads to more forgetting by showing that overlap interacts with representation strength and capacity allocation. Our toy analysis provides falsifiable hypotheses and diagnostic tools for CL.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

大语言模型持续学习:方法、挑战与机遇
专知会员服务
21+阅读 · 3月16日
【综述】持续学习与预训练模型综述
专知会员服务
55+阅读 · 2024年1月30日
148页最新《深度强化学习》教程,148页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2023年4月29日
【NeurIPS2022】解决持续学习问题的理论研究
专知会员服务
31+阅读 · 2022年11月7日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24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
李宏毅-201806-中文-Deep Reinforcement Learning精品课程分享
深度学习与NLP
15+阅读 · 2018年6月20日
【深度强化学习】深度强化学习揭秘
产业智能官
21+阅读 · 2017年11月13日
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
40+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+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
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
5+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
12+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
18+阅读 · 2021年6月10日
Arxiv
14+阅读 · 2021年3月10日
Arxiv
10+阅读 · 2021年2月26日
Arxiv
19+阅读 · 2020年7月21日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关基金
国家自然科学基金
43+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
40+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+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
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
5+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
12+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员