Lecture 03教师不一定是更大的模型,也不一定提供真值
教师不一定是更大的模型,也不一定提供真值
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教师软目标、坍塌、任务信息与域变化的三个不同问题
学习路径: 表示怎样迁移到新任务
对比学习用负例阻止所有样本挤成一点。如果去掉负例,只让同图两视图接近,常量表示 对任意输入都能达到零距离。这个解完全满足“彼此一致”,却不能区分杯子和书。于是问题从“怎样产生训练目标”推进为:目标本身是否排除了我们不想要的解?本册把教师学习、表示信息和域变化连起来,是因为三者都要求分清模型容易满足的条件和我们真正需要的能力。
教师不一定是更大的模型,也不一定提供真值
传统知识蒸馏用训练好的教师给学生提供输出分布。教师 logits 对应三个类别,温度 下的软目标为 。 得到约 , 得到 。硬标签只指出第一类;软目标还表达第二类比第三类更接近教师判断。学生可用交叉熵 或等价的、忽略教师熵常数后的 KL 项拟合。
蒸馏常把软目标项与真实标签项结合,并对温度目标作 缩放以补偿典型梯度尺度变化。温度不是提高事实正确率的按钮;教师若依赖背景,软分布同样可能传递背景捷径。这里传递的是教师行为中的结构,是否有益需要在目标分布上测量。见 Hinton 等,2015:蒸馏与温度软目标。
自监督教师则可以来自学生自身的历史参数。以 EMA 教师为例,教师参数 ,目标分支停止梯度,学生去预测另一视图的教师输出。这节省人工标签,却没有凭空增加关于类别的权威来源。固定预训练教师、监督蒸馏教师和 EMA 自监督教师的来源与更新方式不同;看到“teacher”一词,先问它由什么数据训练、是否更新、哪条分支接收梯度。
| 设计 | 谁产生目标 | 目标是否随学生训练变化 | 一项必须核对的风险 |
|---|---|---|---|
| 固定教师蒸馏 | 已训练模型 | 通常不变 | 教师错误和偏差会被模仿 |
| EMA 自监督教师 | 学生参数的移动平均 | 平滑变化 | 常量解或退化解是否受到约束 |
| 人工类别监督 | 标注规则与标注者 | 数据集内通常固定 | 类别集合遗漏与标注噪声 |