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Un système d'apprentissage complémentaire permet l'apprentissage continu en ligne de la prévision des mouvements des véhicules dans les villes intelligentes

Created by
  • Haebom

Auteur

Zirui Li, Yunlong Lin, Guodong Du, Xiaocong Zhao, Cheng Gong, Chen Lv, Chao Lu, Jianwei Gong

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Cet article propose Dual-LS, un nouveau paradigme d'apprentissage continu, pour résoudre le problème d'oubli critique qui se pose en intelligence artificielle (IA), en particulier dans la prédiction des mouvements de véhicules basée sur les réseaux neuronaux profonds (DNN), qui constituent le fondement des services de ville intelligente. Les solutions existantes souffrent de coûts élevés de collecte de données, d'une faible efficacité d'échantillonnage et d'une incapacité à équilibrer les expériences à long et à court terme. Inspiré par le système d'apprentissage complémentaire du cerveau humain, Dual-LS combine deux mécanismes synergiques de répétition et de relecture de la mémoire pour accélérer la récupération de l'expérience et ajuster dynamiquement les représentations des connaissances à long et à court terme. Les résultats expérimentaux utilisant des données du monde réel provenant de trois pays, plus de 770 000 véhicules et un total de 11 187 km de distance d'essai cumulée démontrent que Dual-LS atténue l'oubli critique jusqu'à 74,31 %, réduit les besoins en ressources de calcul jusqu'à 94,02 % et améliore significativement la stabilité des prédictions sans augmenter les besoins en données. En conclusion, Dual-LS offre une adaptabilité d'apprentissage continu efficace sur le plan informatique et de type humain à la prédiction des mouvements de véhicules basée sur DNN, fournissant un modèle adapté aux villes intelligentes.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Nous présentons une nouvelle méthodologie d’apprentissage continu qui atténue efficacement le problème critique de l’oubli dans la prédiction du mouvement des véhicules basée sur DNN.
Réduction des coûts de collecte de données et de la consommation de ressources informatiques par rapport aux méthodes existantes
Maintenir un équilibre efficace entre les expériences à long et à court terme et améliorer la stabilité des prévisions
Mise en œuvre d'une adaptabilité d'apprentissage continu efficace sur le plan informatique, similaire à l'apprentissage humain.
Fournir des modèles d’IA pratiques adaptés à la mise en œuvre de villes intelligentes.
Limitations:
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer la généralisabilité de l’algorithme Dual-LS proposé.
La polyvalence doit être vérifiée pour différents types de véhicules et d’environnements routiers.
Des analyses supplémentaires sont nécessaires pour traiter les erreurs de prédiction potentielles et les problèmes de stabilité qui peuvent survenir lors de leur application aux environnements réels des villes intelligentes.
Il convient de prendre en compte la complexité de l’algorithme et la difficulté de mise en œuvre.
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