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Single-Input Multi-Output Model Merging: Leveraging Foundation Models for Dense Multi-Task Learning

Created by
  • Haebom

저자

Juan Garcia Giraldo, Nikolaos Dimitriadis, Ke Wang, Pascal Frossard

개요

본 논문은 단일 입력 다중 출력(SIMO) 설정에서의 다중 작업 모델 병합에 초점을 맞춥니다. 기존 연구는 샘플과 작업 간의 일대일 매핑이 있는 제약된 다중 작업 설정에만 집중했지만, 본 논문에서는 하나의 샘플에 여러 작업이 적용될 수 있는 시나리오(예: 장면 이해)를 고려합니다. 기존 모델 병합 방법들이 작업별 디코더와 다양한 손실 목표의 존재로 인해 SIMO 설정에서 성능 저하를 초래한다는 것을 밝히고, 병합 후 특징 표현을 재정렬하기 위한 두 가지 효율적인 방법을 제안합니다. NYUv2, Cityscapes, Taskonomy 데이터셋의 실험을 통해 작업 산술이 다중 작업 기능을 가능하게 하지만 병합된 인코더가 생성한 표현은 작업별 헤드와 재정렬되어야 함을 보여줍니다. 제안된 방법은 기존 다중 작업 학습과 비슷한 성능을 보이지만, 작업별 모델을 활용하여 더 적은 샘플과 학습 단계를 필요로 합니다.

시사점, 한계점

시사점:
SIMO 설정에서의 모델 병합 문제점을 명확히 규명하고, 효율적인 해결책을 제시.
작업별 모델을 활용하여 계산 효율성 및 유연성 향상.
오프라인 방식으로 작업 간 관계를 파악하는 새로운 접근 방식 제시.
적은 샘플과 학습 단계로 기존 다중 작업 학습과 유사한 성능 달성.
한계점:
제안된 방법이 모든 SIMO 설정에 적용 가능한지에 대한 추가적인 연구 필요.
더 다양하고 복잡한 다중 작업 설정에 대한 일반화 성능 검증 필요.
특정 작업에 대한 과적합 가능성 및 해결 방안에 대한 추가 연구 필요.
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