尖峰神经网络（SNNS）模仿大脑中信息传播可以通过离散和稀疏的尖峰来能够能够通过离散和稀疏的尖峰来处理时空信息，从而受到相当大的关注。为了提高SNN的准确性和能源效率，大多数以前的研究仅集中在训练方法上，并且很少研究建筑的效果。我们研究了先前研究中使用的设计选择，从尖峰的准确性和数量来看，发现它们不是最适合SNN的。为了进一步提高准确性并减少SNN产生的尖峰，我们提出了一个称为Autosnn的尖峰感知神经体系结构搜索框架。我们定义一个搜索空间，该搜索空间由架构组成，而没有不良的设计选择。为了启用Spike-Aware Architecture搜索，我们引入了一种健身，该健身既考虑尖峰的准确性和数量。 Autosnn成功地搜索了SNN体系结构，这些体系结构在准确性和能源效率方面都超过了手工制作的SNN。我们彻底证明了AutoSNN在包括神经形态数据集在内的各种数据集上的有效性。
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For low-level computer vision and image processing ML tasks, training on large datasets is critical for generalization. However, the standard practice of relying on real-world images primarily from the Internet comes with image quality, scalability, and privacy issues, especially in commercial contexts. To address this, we have developed a procedural synthetic data generation pipeline and dataset tailored to low-level vision tasks. Our Unreal engine-based synthetic data pipeline populates large scenes algorithmically with a combination of random 3D objects, materials, and geometric transformations. Then, we calibrate the camera noise profiles to synthesize the noisy images. From this pipeline, we generated a fully synthetic image denoising dataset (FSID) which consists of 175,000 noisy/clean image pairs. We then trained and validated a CNN-based denoising model, and demonstrated that the model trained on this synthetic data alone can achieve competitive denoising results when evaluated on real-world noisy images captured with smartphone cameras.
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Image super-resolution is a common task on mobile and IoT devices, where one often needs to upscale and enhance low-resolution images and video frames. While numerous solutions have been proposed for this problem in the past, they are usually not compatible with low-power mobile NPUs having many computational and memory constraints. In this Mobile AI challenge, we address this problem and propose the participants to design an efficient quantized image super-resolution solution that can demonstrate a real-time performance on mobile NPUs. The participants were provided with the DIV2K dataset and trained INT8 models to do a high-quality 3X image upscaling. The runtime of all models was evaluated on the Synaptics VS680 Smart Home board with a dedicated edge NPU capable of accelerating quantized neural networks. All proposed solutions are fully compatible with the above NPU, demonstrating an up to 60 FPS rate when reconstructing Full HD resolution images. A detailed description of all models developed in the challenge is provided in this paper.
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在公共危机时期，寻求信息对于人们的自我保健和福祉至关重要。广泛的研究调查了经验理解和技术解决方案，以促进受影响地区的家庭公民寻求信息。但是，建立有限的知识是为了支持需要在其东道国发生危机的国际移民。当前的论文对居住在日本和美国（n = 14）的两名中国移民（n = 14）进行了访谈研究。参与者反思了他们在共同大流行期间寻求经验的信息。反思补充了两周的自我追踪，参与者保持了相关信息寻求实践的记录。我们的数据表明，参与者经常绕开语言绕道，或访问普通话资源以获取有关其东道国疫情爆发的信息。他们还进行了战略性利用普通话信息，以进行选择性阅读，交叉检查以及对日语或英语的共同信息的上下文化解释。尽管这种做法增强了参与者对共同相关信息收集和感官的有效性，但他们有时会通过有时认识的方式使人们处于不利地位。此外，参与者缺乏对审查以移民为导向的信息的认识或偏爱，尽管该信息可用，这些信息是由东道国公共当局发布的。在这些发现的基础上，我们讨论了改善国际移民在非本地语言和文化环境中寻求共同相关信息的解决方案。我们主张包容性危机基础设施，这些基础设施将吸引以当地语言流利程度，信息素养和利用公共服务的经验的不同水平的人们。
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自然语言处理（NLP）推论正在看到移动应用程序的采用量增加，在此，对于至关重要的保留用户数据隐私和避免网络往返的推论是必需的。然而，NLP模型的前所未有的大小强调了延迟和内存，这是移动设备的两个关键资源。为了满足目标延迟，将整个模型保存在内存中会尽快启动执行，但将一个应用程序的内存足迹增加了几次，将其收益限制为仅在被移动内存管理回收之前的一些推论。另一方面，从存储按需加载模型会导致几秒钟的io长，远远超过了用户满足的延迟范围；由于IO和计算延迟之间的偏斜度很大，因此管道层的模型加载和执行也不会隐藏IO。为此，我们提出了Speedy Transformer推断（STI）。 STI建立在模型最重要的部分上最大化IO/计算资源利用率的关键思想，通过两种新颖的技术来调和延迟/记忆张力。首先，模型碎片。 STI将模型参数视为独立可调的碎片，并介绍了其对准确性的重要性。其次，带有预紧缓冲液的弹性管道计划。 STI实例化IO/计算管道，并使用一个小的缓冲区进行预加载碎片来进行引导执行，而不会在早期阶段停滞不前；它根据资源弹性执行的重要性明智地选择，调音和汇编碎片，从而最大程度地提高推理精度。在两个商品SoC上，我们在实用的目标潜伏期以及CPU和GPU上建立了STI并根据广泛的NLP任务进行评估。我们证明，STI提供高精度的高度较低的记忆级，表现优于竞争基准。
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多级优化已被广泛用作无数机器学习问题的数学基础，例如超参数优化，元学习和增强学习，仅举几例。尽管如此，实施多级优化程序通常需要在数学和编程方面的专业知识，这在该领域的研究都阻碍了研究。我们通过引入贝蒂（Betty）（用于基于梯度的多级优化的高级软件库）迈出了缩小这一差距的第一步。为此，我们基于对多级优化作为数据流图的新解释开发自动分化过程。我们进一步将多级优化的主要组成部分作为Python类，以实现简单，模块化和可维护的编程。我们从经验上证明，Betty可以用作一系列多级优化程序的高级编程接口，同时观察到测试准确性的提高11 \％，GPU存储器使用率下降14 \％，而20 \％降低了。在多个基准上的现有实现的墙壁时间。该代码可从http://github.com/leopard-ai/betty获得。
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在这个接近中间尺度的量子时代，云上有两种类型的近期量子设备：基于离散变量模型和线性光学器件（Photonics）QPU的超导量子处理单元（QPU），基于连续变量（CV）） 模型。离散变量模型中的量子计算以有限的尺寸量子状态空间和无限尺寸空间中的CV模型执行。在实现量子算法时，CV模型提供了更多的量子门，这些量子门在离散变量模型中不可用。基于简历的光子量子计算机使用不同的测量方法和截止尺寸的概念来控制量子电路的输出向量长度的额外灵活性。
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2022-06-12
归纳转移学习旨在通过利用源任务中的预训练模型来从少量培训数据中学习目标任务。大多数涉及大规模深度学习模型的策略采用预先培训的模型和进行目标任务进行初始化。但是，当使用过度参数化模型时，我们通常可以在不牺牲源任务的准确性的情况下修剪模型。这促使我们采用模型修剪来通过深度学习模型进行转移学习。在本文中，我们提出了PAC-NET，这是一种简单而有效的方法，用于基于修剪的转移学习。 PAC-NET由三个步骤组成：修剪，分配和校准（PAC）。这些步骤背后的主要思想是确定源任务的基本权重，通过更新基本权重来微调源任务，然后通过更新剩余的冗余权重来校准目标任务。在各种广泛的感应转移学习实验集中，我们表明我们的方法通过很大的边距实现了最先进的性能。
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图像缝线旨在缝合从不同的观点拍摄的图像到与更广泛的视野的图象。现有方法使用估计的扭曲函数将目标图像翘曲到参考图像，并且同情是最常用的翘曲功能之一。然而，当由于相机的非平面场景和平移运动导致图像具有大的视差时，同性特性不能完全描述两个图像之间的映射。基于全局或本地同类估计的现有方法不存在来自此问题的不含问题，并且由于视差而受到不期望的伪影。在本文中，而不是依赖于基于同位的扭曲，我们提出了一种新颖的深度图像拼接框架，利用像素 - 明智的横田来处理大视差问题。所提出的深度图像拼接框架由两个模块组成：像素 - 明智的翘曲模块（PWM）和缝合图像生成模块（SIGMO）。 PWM采用光学流量估计模型来获得整个图像的像素方面的翘曲，并通过所获得的跨场重新恢复目标图像的像素。 SIGMO将翘曲的目标图像和参考图像混合，同时消除了诸如损害缝合结果的合理性的未对准，接缝和孔的不需要的伪影。为了培训和评估所提出的框架，我们构建了一个大规模数据集，包括具有相应像素的图像对的图像对，该图像对进行映像对实际翘曲和样本缝合结果图像。我们表明，所提出的框架的结果与传统方法的结果优于常规方法，特别是当图像具有大视差时。代码和建议的数据集即将公开发布。
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弱监督语义分段（WSSS）的现有研究已经利用了类激活映射（CAM）来本地化类对象。然而，由于分类损失不足以提供精确的物区域，因此凸轮倾向于偏向辨别模式（即，稀疏），并且不提供精确的对象边界信息（即，不确定）。为了解决这些限制，我们提出了一种新颖的框架（由MainNet和SupportNet组成），从给定的图像级监督导出像素级自我监督。在我们的框架中，借助拟议的区域对比模块（RCM）和多尺寸细分模块（MAM），MainNet由来自SupportNet的自我监督训练。 RCM从SupportNet中提取两种形式的自我监督：（1）从凸轮和（2）根据类区域掩码的特征获得的（2）类的类别区域掩模。然后，主目的的每个像素明智的特征被原型训练以对比的方式，锐化所产生的凸轮。 MAM利用从SupportNet的多个尺度推断的凸轮作为自我监控来指导MailNet。基于Mainnet和SupportNet的多尺度凸轮之间的不相似性，来自主目的的凸轮训练以扩展到较少辨别的区域。该方法在Pascal VOC 2012数据集上显示了在列车和验证集上的最先进的WSSS性能。为了再现性，代码将很快公开提供。
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