【论文笔记】Token Turing Machines

🍎个人主页:小嗷犬的个人主页

🍊个人网站:小嗷犬的技术小站

🥭个人信条:为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。


基本信息

标题 : Token Turing Machines
作者 : Michael S. Ryoo, Keerthana Gopalakrishnan, Kumara Kahatapitiya, Ted Xiao, Kanishka Rao, Austin Stone, Yao Lu, Julian Ibarz, Anurag Arnab
发表 : CVPR 2023
arXiv : https://arxiv.org/abs/2211.09119

摘要

我们提出了一种Token图灵机(TTM),这是一种具有记忆功能的顺序自回归Transformer模型,用于现实世界的顺序视觉理解。

我们的模型受到开创性的神经图灵机的启发,并具有一个外部记忆,由一组总结先前历史(即帧)的标记组成。

这个记忆通过在每个步骤使用Transformer作为处理单元/控制器来高效地寻址、读取和写入。

模型的记忆模块确保新的观察结果只与记忆内容(而不是整个历史)进行处理,这意味着它可以高效地处理长序列,并在每个步骤保持有限的计算成本。

我们表明,在两个现实世界的顺序视觉理解任务上,TTM优于其他替代方案,例如为长序列设计的其他Transformer模型和循环神经网络,这些任务包括从视频中在线检测时间活动以及基于视觉的机器人动作策略学习。

代码开源于:https://github.com/google-research/scenic/tree/main/scenic/projects/token_turing

方法

模型架构

模型由存储器(Memory)、读写模块和处理单元构成。

Reader

接受Memory和Inputs输入,压缩为处理单元输入所需的大小。

Writer

接受处理单元输出、Memory和Inputs输入,压缩为Memory所需的大小。

实验

主实验

TTM在Charades temporal activity detection任务上与先前SOTA方法的对比。

TTM与其他不同序列模型的对比。

消融实验

总结

我们引入了Token图灵机用于序列决策。

Token图灵机可以看作是神经图灵机的现代化,其内存读写是通过标记摘要来设计的。

它具有现代基于Transformer模型的优点,同时得益于拥有外部内存:无论历史长度如何,计算都是恒定的。

这种能力在许多序列决策和在线推理问题中尤为重要,例如机器人动作策略学习。

我们通过具有挑战性视觉输入的真实世界任务验证了其能力:即即兴表演活动定位和基于视觉的机器人动作策略学习。

相关推荐
玩AI的奶茶20 分钟前
MiniMax H3 出 30 秒长片:显存账、拼接法和一次的成本
大数据·人工智能·ai·gpu算力·算力租赁
杭州默安科技27 分钟前
从“被动响应”到“主动遏制”:AI Agent时代,网络防御体系如何重构?
人工智能·网络安全·ai智能体
Angeldream12330 分钟前
第 10 章 医学影像伦理与安全
图像处理·人工智能·python·安全·机器学习·医学影像
2601_965305391 小时前
森林防火卡口与气象监测联动
人工智能
云和数据.ChenGuang1 小时前
光哥说Python 异常深度解析:从异常模型到工程化实践
java·前端·人工智能·python·langchain
爱签AI电子合同1 小时前
电子合同全维度实测与选型指南
大数据·人工智能
AI办公探索者1 小时前
从SaaS到本地部署:大模型推理成本优化与8888元私有化方案的技术解析
大数据·人工智能
吕布辕门1 小时前
DeepSeek 大模型落地应用与价值实现指南
人工智能·机器学习
武子康1 小时前
手机加语音配件,断开连接后谁来保住这段话?
人工智能·后端·agent
迪菲赫尔曼1 小时前
【基础篇 12】把环境与源码接起来:检查 GPU,再安装服务器上的项目
运维·服务器·开发语言·人工智能·python·yolo·目标检测