Multi-Task Learning (MTL) is a learning paradigm in machine learning and its aim is to leverage useful information contained in multiple related tasks to help improve the generalization performance of all the tasks. In this paper, we give a survey for MTL from the perspective of algorithmic modeling, applications and theoretical analyses. For algorithmic modeling, we give a definition of MTL and then classify different MTL algorithms into five categories, including feature learning approach, low-rank approach, task clustering approach, task relation learning approach and decomposition approach as well as discussing the characteristics of each approach. In order to improve the performance of learning tasks further, MTL can be combined with other learning paradigms including semi-supervised learning, active learning, unsupervised learning, reinforcement learning, multi-view learning and graphical models. When the number of tasks is large or the data dimensionality is high, we review online, parallel and distributed MTL models as well as dimensionality reduction and feature hashing to reveal their computational and storage advantages. Many real-world applications use MTL to boost their performance and we review representative works in this paper. Finally, we present theoretical analyses and discuss several future directions for MTL.


翻译:多任务学习(MTL)是机器学习的学习范式,其目的是利用多重相关任务中的有用信息,帮助改进所有任务的总体业绩。本文从算法模型、应用和理论分析的角度对MTL进行调查。对于算法模型,我们给MTL下定义,然后将不同的MTL算法分为五类,包括特征学习方法、低级别方法、任务分组方法、任务关系学习方法和分解方法,以及讨论每种方法的特点。为了进一步提高学习任务的绩效,MTL可以与其他学习范式相结合,包括半监督学习、积极学习、无监督学习、强化学习、多视角学习和图形模型。当任务数量大或数据维度高时,我们审查在线、平行和分布的MTL模型以及维度减少和特征,以揭示其计算和储存的优势。许多真实世界应用程序使用MTL来提升其绩效和存储优势。我们讨论的是本文中的一些理论分析方向。最后,我们讨论的是,我们目前的一些理论分析。

31
下载
关闭预览

相关内容

多任务学习(MTL)是机器学习的一个子领域,可以同时解决多个学习任务,同时利用各个任务之间的共性和差异。与单独训练模型相比,这可以提高特定任务模型的学习效率和预测准确性。多任务学习是归纳传递的一种方法,它通过将相关任务的训练信号中包含的域信息用作归纳偏差来提高泛化能力。通过使用共享表示形式并行学习任务来实现,每个任务所学的知识可以帮助更好地学习其它任务。
多标签学习的新趋势(2020 Survey)
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月6日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
【斯坦福大学】Gradient Surgery for Multi-Task Learning
专知会员服务
45+阅读 · 2020年1月23日
多任务学习(Multi-task Learning)方法总结
极市平台
6+阅读 · 2020年4月26日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
12+阅读 · 2017年9月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Arxiv
55+阅读 · 2021年5月3日
Arxiv
24+阅读 · 2021年1月25日
Learning from Few Samples: A Survey
Arxiv
77+阅读 · 2020年7月30日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
Few-shot Learning: A Survey
Arxiv
362+阅读 · 2019年4月10日
Arxiv
18+阅读 · 2019年1月16日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
A Survey on Deep Transfer Learning
Arxiv
11+阅读 · 2018年8月6日
VIP会员
相关资讯
多任务学习(Multi-task Learning)方法总结
极市平台
6+阅读 · 2020年4月26日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
12+阅读 · 2017年9月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
相关论文
Arxiv
55+阅读 · 2021年5月3日
Arxiv
24+阅读 · 2021年1月25日
Learning from Few Samples: A Survey
Arxiv
77+阅读 · 2020年7月30日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
Few-shot Learning: A Survey
Arxiv
362+阅读 · 2019年4月10日
Arxiv
18+阅读 · 2019年1月16日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
A Survey on Deep Transfer Learning
Arxiv
11+阅读 · 2018年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员