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LORS: Low-rank Residual Structure for Parameter-Efficient Network Stacking


Core Concepts
LORS introduces a low-rank residual structure to reduce parameters in stacked structures while maintaining or improving model performance.
Abstract
LORS addresses the issue of parameter explosion in deep learning models with stacked structures. By sharing parameters across modules and retaining unique ones, LORS significantly reduces total parameters without compromising performance. Experimental results on object detection tasks demonstrate the effectiveness of LORS in achieving up to 70% reduction in decoder parameters while maintaining or even improving model performance.
Stats
GPT-3 utilizes 175 billion parameters and consists of 96 layers of stacked Transformer layers. AdaMixer's decoders achieved up to a 70% reduction in parameters while maintaining comparable or superior performance.
Quotes
"Models with stacked structures often lead to a sharp increase in the number of parameters." "LORS allows shared and private parameters, reducing overall parameter usage significantly."

Key Insights Distilled From

by Jialin Li,Qi... at arxiv.org 03-08-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.04303.pdf
LORS

Deeper Inquiries

How can LORS be applied to other types of neural network architectures beyond object detection

LORSは、物体検出以外のさまざまな種類のニューラルネットワークアーキテクチャにどのように適用できるでしょうか? LORSは、オブジェクト検出以外のタスクやアプリケーションにも適用可能です。たとえば、自然言語処理(NLP)のモデルや画像分類器など、他の深層学習モデルでも同様に使用することができます。特定のタスクやアーキテクチャに合わせて共有パラメータとプライベートパラメータを設計し、重みを効率的に削減しながら性能を維持することが可能です。

What are potential drawbacks or limitations of using LORS for reducing parameters

LORSを使用してパラメータを削減する際の潜在的な欠点や制限事項は何ですか? LORSを使用した場合の主な欠点や制限事項はいくつかあります。まず第一に、十分なトレーニング時間が必要であることが挙げられます。LORSは長期間トレーニングされることで最大限の効果を発揮しますが、これはコンピューティングリソースや時間的制約を考慮する必要があります。また、インフェランス速度へのわずかな影響も観察されました。さらに、現在ではシリアルおよび冗長計算量が多いため改善すべき余地もあります。

How does the concept of shared and private weights in LORS relate to regularization techniques used in deep learning

LORS内で共有ウェイトとプライベートウェイトのコンセプトは、ディープラーニングで使用される正則化技術とどう関連していますか? LORS内で共有ウェイトおよびプライベートウェイトコンセプトは正則化技術(regularization techniques)と密接に関連しています。正則化技術は過学習(overfitting)を防止し汎化性能を向上させる手法です。共有パラメータ部分では異なる層間で情報共有・再利用することで汎用性能向上し,一方,各層ごと個別保持される固有パラメータ部分ではそれら固有特徴表現力強化します.このバランスから,全体的なパフォーマンス向上だけでは無く,安定した学習進行及び高次元空間探索効率良好実現可能です.
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