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消失勾配問題と爆発勾配問題：ニューラルネットワークの基本事項

以前の記事の中で、私たちはニューラルネットワークがバックプロパゲーションアルゴリズムを通じて学習する方法について説明しました主なアイデアは、出力層から始まり、誤差を逆伝播させる、つまり「プロパゲート」するということです...

「このAI研究は、姿勢オブジェクト認識を次のトークン予測として新しいアプローチを提案します」という意味です

どのようにして効果的に物体認識にアプローチできるのでしょうか？ Meta AIとメリーランド大学の研究チームは、画像埋め込みからテキストトークンを予測してラベルを形成するために言語デコーダを利用する新しい手法を開発し、物体認識の問題に取り組みました。また、パフォーマンスを損なうことなく、より効率的なデコーダの作成戦略も提案しました。深層学習時代以前から存在した物体認識は、画像注釈に貢献してきました。領域のスライシングや単語の予測などの手法を用いて、領域と単語を語彙に基づいて結びつけました。画像とテキストを共有空間に共同埋め込みすることで、画像とテキストのマッチングに取り組み、フレーズのグラウンディングを強調しました。画像注釈はトピックモデルからトランスフォーマベースのアーキテクチャへ進化しました。GPTやLLaMAなどの言語モデルは視覚認識に貢献し、検出、フューショット認識、説明、推論などに応用されました。言語モデルからの建築的な概念、例えばプレフィックスのアイデアなどは、ビジョン-言語ドメインで影響を与え、探索されてきました。この研究は、画像エンコーダが埋め込みを生成し、言語デコーダが物体のラベルを予測するフレームワークを導入することによって、コンピュータビジョンにおける物体認識に取り組んでいます。従来の固定埋め込みを持つ従来の手法とは異なり、提案手法では認識を次のトークンの予測として扱い、画像の埋め込みからタグの自己回帰的なデコーディングを可能にします。この手法により、事前に定義されたラベルの必要性がなくなり、柔軟で効率的な認識が促進されます。非因果的な注意マスクやコンパクトなデコーダなどの主要な革新は、パフォーマンスを損なうことなく効率を向上させ、コンピュータビジョンにおける物体認識への新しい解決策を提供します。研究では、次のトークン予測に基づく物体認識に関する手法を提案し、画像埋め込みからテキストトークンを予測してラベルを作成する言語デコーダを使用します。デコーダは非因果的な注意マスクを組み込んで自己回帰を行い、画像トークンをプレフィックスとして扱います。推論時には、複数のラベルから並列トークンサンプリングを行い、確率に基づいてランキングします。効率性のために、事前学習された言語モデルから中間ブロックを削除するコンパクトなデコーダ構築戦略が提案されていますが、パフォーマンスは保持されます。研究はCLIP、Open Flamingo、LLaVA、BLIP-2、InstructBLIP、CaSEDと比較し、トップ-kの予測と適合率-再現率曲線を評価しています。提案手法はトップ10の予測で競合他社を一貫して上回り、ラベル生成の優れた関連性を示しています。適合率-再現率曲線は強い線形相関を示し、kが増加するにつれて高い再現率が得られ、データセット全体で予測品質が向上していることを示唆しています。デコーダの切り詰めによる摘出解析に関する研究では、CC3Mではわずかなパフォーマンスの低下が見られましたが、COCOとOpenImagesでは変化がありませんでした。これは、物体認識のための初期のLLaMA 7Bモデルブロックの重要性を強調し、よりコンパクトなデコーダのために11番目以降のブロックを削除することを示しています。結論として、提案された次のトークン予測を活用した自己回帰的な物体認識手法は、データセット全体でトップ10の予測を生成する他の手法よりも優れた関連性を示しています。適合率-再現率曲線で観察される強い線形相関は、すべてのテストデータセットで予測品質が向上していることを示唆しています。デコーダの切り詰めに関する摘出解析の研究では、CC3Mではわずかなパフォーマンスの低下が見られましたが、COCOとOpenImagesでは変化がありませんでした。また、LLaMAモデルの中間トランスフォーマーブロックを削除することで、よりコンパクトなデコーダが得られ、パフォーマンスも保持されました。これは、物体認識においてLLMの一部の知識の重要性を強調しています。さらなる研究では、一回のサンプリングでの競合の懸念に対処するため、緩和策を探索することに焦点を当てることができます。他の可能性としては、事前に定義されたサブセットや参照ピボットなしで、特にLLMと物体認識を直接的に結びつける生成モデルの直接のアライメントを調査することがあります。また、訓練データのボリュームを大幅に増やして、未知のデータや概念を解釈または認識するための依存度を減らす効果を検証することも有益であり、時間の経過とともに新しいラベルを増やしていくオープンワールドのパラダイムと一致しています。

「SageMakerエンドポイントとしてカスタムMLモデルを展開する」

「機械学習（ML）モデルを開発するには、データ収集からモデルの展開までの重要なステップがありますアルゴリズムの改善やテストを通じてパフォーマンスを確認した後、最後の重要なステップは...」

「Q*とLVM LLMのAGIの進化」

「Q*とLVMによるAIの未来を探求し、論理的な推論とビジョンAIのためのLLMを高度化させて、AGIへの道を開拓してください」

「トップ40以上の創発的AIツール（2023年12月）」

ChatGPT – GPT-4 GPT-4は、以前のモデルよりもより創造的で正確かつ安全なOpenAIの最新のLLMです。また、画像、PDF、CSVなどの多様な形式も処理できるマルチモーダル機能も備えています。コードインタープリターの導入により、GPT-4は独自のコードを実行して幻覚を防ぎ、正確な回答を提供することができます。 Bing AI Bing AIは、OpenAIのGPT-4モデルを搭載し、正確な回答を提供するためにウェブを横断することができます。また、ユーザーのプロンプトから画像を生成する能力も持っています。 GitHub Copilot GitHub Copilotは、コードを分析し、即座のフィードバックと関連するコードの提案を提供するAIコード補完ツールです。 DALL-E 2 DALL-E 2はOpenAIによって開発されたテキストから画像を生成するツールで、ユーザーのプロンプトに基づいてオリジナルの画像を作成します。不適切なユーザーリクエストを拒否するように設計されています。 Cohere Generate Cohere Generateは、AIの潜在能力を活用してビジネスプロセスを向上させるものです。メール、ランディングページ、製品の説明など、さまざまな要件に合わせたパーソナライズされたコンテンツを提供します。 AlphaCode AlphaCodeはDeepMindによって開発され、競争力のあるレベルでコンピュータプログラムを作成することができます。 Adobe Firefly…

スターリング-7B AIフィードバックからの強化学習によるLLM

UCバークレーの研究チームが、オープンソースの大規模言語モデル（LLM）であるStarling-7Bを導入しています。このモデルは人工知能フィードバック（RLAIF）からの強化学習を使用し、最新のGPT-4ラベル付きランキングデータセットであるNectarの力を活用しています。洗練された報酬トレーニングとポリシーチューニングパイプラインを組み合わせたStarling-7B-alphaは、言語モデルの性能において新たな基準を打ち立て、MT-Benchを除くすべてのモデルをしのぐ性能を発揮しています（ただし、OpenAIのGPT-4とGPT-4 Turboには及ばない）。強化学習の可能性教師あり微調整はチャットボットシステム開発において効果を示していますが、人間のフィードバックからの強化学習（RLHF）またはAIフィードバック（RLAIF）の可能性は限定的に調査されてきました。Zephyr-7BやNeural-Chat-7Bのような既存のモデルは、主導的な微調整（SFT）モデルと比較してRLHFの潜在能力を十分に示していませんでした。この問題に対処するため、研究チームはNectarを導入しました。これは、チャットに特化した高品質なランキングデータセットであり、183,000のプロンプトと3,800,000のペアワイズ比較からなります。このデータセットはRLHFの研究をより詳細に行うことを目的とし、さまざまなモデルから収集されたさまざまなプロンプトを提供しています。報酬モデルであるStarling-RM-7B-alphaおよびファインチューンされたLLMであるStarling-LM-7B-alphaのHuggingFaceでのリリースは、オープンソースAI研究の重要な進展を示しています。このモデルのMT-Benchスコアは、7.81から印象的な8.09に向上し、チャットボットの助けになる度合いを測るAlpacaEvalの向上も88.51％から91.99％に大幅に改善されました。他にも読む: 強化学習とは何か、そしてそれはどのように機能するのか（2023年）モデルの評価 Starling-7Bの評価には独自の課題があります。このLLMは、RLHF後の助けや安全性の機能が向上していることを示すMT-BenchおよびAlpacaEvalスコアの改善が証明されています。ただし、知識ベースの質問応答や数学、コーディングに関連する基本的な機能は一貫しているか、わずかな回帰を経験しています。直接チャットや匿名の比較のためにLMSYSチャットボットアリーナに組み込まれることで、人間の選好をテストするプラットフォームが提供されます。評価はまた、チャットモデルのベンチマークとしてのOpenLLMリーダーボードの使用における制限を強調し、Alpaca EvalとMT-Benchによるニュアンスのある評価の重要性を強調しています。合成優先データのGoodhartの法則考慮すべき重要な点は、合成された優先データのGoodhartの法則です。より高いMT-Benchスコアは、GPT-4による改善されたモデルの性能を示していますが、それが必ずしも人間の選好と相関するわけではありません。RLHFは主に応答スタイルを向上させることに寄与しており、特に助けや安全性の側面でスケーリングオンラインRL方法のポテンシャルを示しています。制限事項 Starling-7Bは優れた性能を持っていますが、推論や数学に関わるタスクには苦労しています。また、ジェイルブレイキングのプロンプトへの感受性や出力の冗長さなどの制限も認識されています。研究チームは改善のためにコミュニティとの協力を求めており、RLHFを使用したオープンデータセット、報酬モデル、言語モデルの向上に取り組んでいます。私たちの意見 RLAIFアプローチと綿密なデータセット作成を備えたStarling-7Bは、言語モデルにおける強化学習のポテンシャルを示すものです。課題や制約はまだ残っていますが、改善への取り組みと大規模なコミュニティとの協力により、Starling-7BはAI研究の進展する風景において輝く存在となっています。RLHFメカニズムの洗練とAI安全性研究の最前線への貢献について、さらなるアップデートをお楽しみに。

「RetinaNetとKerasCVを使用した物体検出」

画像セグメンテーションをベースにしたミニプロジェクトを終えた後（こちらをご覧ください）、コンピュータビジョンの一環として、別の一般的なタスクに取り掛かる準備ができました：オブジェクト検出ですオブジェクト検出とは...

「SceneTexをご紹介：屋内シーンにおける高品質でスタイル一貫性のあるテクスチャ生成のための革新的なAI手法」

高品質の3Dコンテンツ合成は、自動運転、ロボットシミュレーション、ゲーム、映画製作、将来のVR / ARシチュエーションなど、多くのアプリケーションにとって重要かつ困難な問題です。 3Dジオメトリ生成のトピックは、3Dコンテンツデータセットの利用可能性により、コンピュータビジョンとグラフィックスコミュニティからの研究の関心の高まりを見てきました。 3Dジオメトリモデリングは長い道のりを歩んできましたが、アイテムのルックスやテクスチャを作成するには、依然として多くの人的労働が必要です。開発と編集にはかなりの時間がかかり、Blenderなどのプログラムを使用した3Dモデリングの経験が求められます。そのため、人間の技能への高い需要と関連するコストは、自律的なテクスチャデザインと拡張が完全な産業化に達することを妨げてきました。テキストから3D作成の分野では、特に事前定義された形態のテクスチャ合成において、最新の2D拡散モデルの発展を利用して大きな進展がありました。 Text2TexとLatent-Paintの2つの画期的な作品は、高品質のオブジェクトの外観を生み出し、入力プロンプトから高品質なテクスチャ合成を可能にしました。これらのアプローチは、単一のアイテムに対して興味深い結果を生み出しますが、シーンのテクスチャを生成するためにスケールアップすることはまだいくつかの困難をもたらします。一方、2Dビューを3Dオブジェクト表面に逐次的に変形する自己回帰アルゴリズムでは、テクスチャの継ぎ目、蓄積されたアーティファクト、ループクロージャの問題などが一般的な問題です。画像全体でスタイルの一貫性を保つことは、各オブジェクトごとにテクスチャが存在する場合には難しいです。逆に、スコア蒸留ベースの方法を使用して低解像度の潜在空間でテクスチャ最適化が行われるため、誤ったジオメトリの詳細とかすんだRGBテクスチャが生じる場合があります。したがって、従来のテキスト駆動型アプローチでは、高品質の3Dシーンテクスチャを生成することはできません。ミュンヘン工科大学とSnap Researchの研究チームは、シーンテクスという独自の設計を提案し、深度から画像への拡散事前知識を使用して、内部シーンメッシュの高品質かつスタイルの一貫性のあるテクスチャを生成することで、上記の問題を克服します。研究チームは、テクスチャの作成を既存の技術とは異なり、RGB空間でテクスチャの最適化課題としてフレーム化するという独自の戦略を採用しています。基本的に、研究グループは、メッシュの外観を微妙に描写するための多解像度テクスチャフィールドを導入します。研究チームは、多解像度テクスチャを使用して、テクスチャの詳細を正確に描写するために複数のサイズでテクスチャ要素を保持します。その結果、彼らの設計では、低周波数と高周波数で適応的に外観情報を学習することができます。研究チームは、自己遮蔽によるスタイルの不整合を軽減するためにクロスアテンションデコーダを使用し、作成されたテクスチャのスタイルの一貫性を確保します。具体的には、各デコードされたRGB値は、各オブジェクトに分散されたプリサンプルされた参照面の位置と相互参照することで生成されます。各可視場所が全体のインスタンスルックに対してグローバルな参照を受けるため、研究チームは各モデル内でグローバルなスタイルの一貫性をさらに保証することができます。研究チームは、SceneTexが言語信号に基づいて内部シーンの正確な柔軟なテクスチャ作成を可能にすることを示しています。…

「データ駆動方程式発見について」という文章です

「実験を通じて検証された分析的な表現を用いて自然を説明することは、特に物理学の基礎的な引力の法則から始まる科学の成功の象徴です...」

LangChainの発見：ドキュメントとのチャット、チャットボット翻訳、ウィキペディアとのチャット、合成データ生成

「ジェネラティブAIの世界の成長は、重要なPythonライブラリであるLangChainのおかげで可能になっています興味も最近の数ヶ月間で増しており、次のチャートで示されています」

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