Control Systems and Computers, N2, 2020, Статья 5

https://doi.org/10.15407/csc.2020.02.041

Savchenko Ye.A., Savchenko M.Yu. The Transfer Learning Task as the Means of Metalearning Tasks Solution. Control Systems and Computers. 2020. № 2. pp. 41-54.

УДК 681.513

Савченко Е.А., канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник, ст. науч. сотрудник, Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем НАН и МОН Украины, просп. Академика Глушкова, 40, Киев 03187, Украина, https://orcid.org/0000-0003-4851-9664, Email: savchenko_e@meta.ua,

Савченко М.Ю., магистр, Киевський национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев 3022, Украина, проспект Академика Глушкова, 4Г, m_savchenko@meta.ua

Задача трансферного обучения как
средство решения задачи метаобучения

Введение. Метаобучение – это обобщение всех ранее решенных задач, позволяющее экономить ресурсы и оптимально использовать имеющийся опыт решения всех предыдущих задач обучения. Задача метаобучения – автоматизировать процесс обучения, используя методы машинного обучения и индуктивного моделирования. Методы метаобучения основаны на многократном вызове алгоритмов обучения с разными возможными компонентами и непосредственном сравнении результатов обучения. В случае решения реальных задач это требует высоких вычислительных мощностей и  больших временных затрат. Возможная альтернатива этого — обучить модель, которая предсказывает оптимальные компоненты на основе мета-свойств всех входящих данных.

Цель. В статье поставлена задача изучить принципы трансферного обучения, чтобы научиться оптимально использовать исходные данные, а также сравнить такие понятия как трансферное обучение, трансферный перенос, индуктивный перенос, индуктивное смещение и метаобучение. И в результате разработать подход к обобщению результатов решения предыдущих задач на основе принципов метаобучения и метамоделирования.

Методы. Изучаются методы машинного моделирования: метаобучение, трансферное обучение, индуктивный перенос и индуктивного моделирования.

Результаты. Проведен обзор методов решения задач трансферного обучения с точки зрения решения задачи метаобучения. Метаобучение это обобщение всех решенных ранее задач позволяет экономить ресурсы и оптимально использовать имеющийся опыт решения задач обучения. Предложена схема решения задачи метаобучения и использованием индуктивного подхода. 

Выводы. Исследована задача трансферного обучения как одна из задач метаобучения. Приведена постановка задачи трансферного обучения, а также классификация задач трансферного обучения с точки зрения различных направлений. Сравниваются понятия метаобучения, многозадачного обучения, обучения в течение всей жизни, передачи знаний, индуктивной передачи, многозадачного обучения, индуктивного переноса и индуктивного смещения. Предложена схема применения индуктивного подхода для решения задач метаобучения.

 Загрузить полный текст! (на английском)

Ключовые слова: машинное обучение, трансферное обучение, моделирование, индуктивный подход, обобщение.

  Поступила 10.04.2020