经过训练用于识别猫狗的模型已经掌握了关于边缘、纹理和毛发的知识。迁移学习正是利用了这一点:它并非从随机权重开始,而是从一个已经从大型数据集中学习的网络入手,然后针对你遇到的较小、特定的问题进行微调。从第一个任务中获得的知识可以迁移到第二个任务中。
由于标注数据稀缺且计算成本高昂,这种方法逐渐成为标准。从零开始,用 5000 张医学图像训练视觉模型几乎不可能成功。而使用在 ImageNet 上预训练的网络,并重新训练其最后几层,通常效果不错。早期层检测通用特征,后期层则进行专门化处理。
常用策略
- 特征提取:冻结预训练层,仅训练一个新的分类器头
- 微调:解冻部分或全部层,并以较小的学习率继续训练。
- 领域自适应:将模型从一种数据分布调整到另一种数据分布,例如从合成数据分布调整到真实数据分布。
大型语言模型进一步推动了这一趋势。只需少量额外训练,一个预训练模型即可应用于法律写作、医学编码或客户支持等领域。但问题在于负迁移:如果源任务和目标任务差异过大,预训练权重反而会起到反作用。
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