「解密」机器学习系统Vizier曝光:用迁移学习自动优化超参数
1 新致远汇编
谷歌最近开发了一种专门用于优化其他 AI 的 AI。这个机器学习系统被称为,可以优化整个算法。
值得一提的是,研究人员在测试系统时选择了一个有趣的方法——制作。
现代机器学习系统的算法可与 F1 赛车相媲美。他们有巨大的潜力谷歌优化,但他们非常敏感。为使系统高效运行,只能连续调整参数——手动调整参数。此外,机器学习系统是一个“黑匣子”,无法使用。确定内部流程如何,参数调整费时费力,难以产生结果。
一个常见的解决方案叫做“博士后裔”(grad),也就是简单地找一个Ph.D. 学生并让他调整参数,直到算法有效。
能够自动优化机器学习系统的超参数。使用先前研究中使用的数据谷歌优化,该算法能够为该算法建议一个最佳的超参数设置。使用的方法之一是迁移学习,因此当相关数据越多时,给出的推荐质量也越高。
谷歌研究人员表示,该系统已经全面投入使用。他们在本周发表的一篇论文中写道:“我们的部署已经扩展到服务于整个内部超参数调整,这是一项巨大的工作。”
研究人员使用自动参数调整的研究项目“包含数百万次试验......如果没有这种有效的黑盒优化,这个研究项目根本不可能实现”。
除了研究之外,它也已投入实际应用。作者在论文中写道,该系统“显着改进了许多谷歌产品的生产模式,为超过 10 亿人带来了显着改善的用户体验”。这些改进包括 网站功能的自动 A/B 测试,以及字体、颜色和搜索结果格式的优化。例如,在谷歌地图上,系统正在优化特定搜索的相关性和与该用户的距离之间的权衡,无疑旨在提高用户粘性和参与度。
:饼干配方测试
不仅如此,该系统还可以用于现实世界中复杂的黑盒优化问题。这也是 发挥作用的地方。
为了测试他们的系统,研究人员向谷歌食堂的布丁制作承包商提供了饼干食谱。他们对结果进行了口味测试,并跟踪了厨师为改善口味所做的改变。
配方也是一种算法,并且具有类似的黑盒性质,因为您无法确切知道中间出了什么问题。该测试允许研究人员测试迁移学习的方法:
他们在论文中写道:“在开始大规模生产之前,我们在较小规模上试验了一些食谱……这为我们大规模的烘焙转移学习提供了有用的数据。”
虽然偶尔会出现一些插曲——例如,当面团放置的时间更长时,它“在实验中意外且相当显着地增加了含辣椒饼干的主观辣味”。然而,研究人员说,经过几轮之后,饼干的味道明显更好。
“随后几轮的这些饼干得分非常高,在作者看来,很好吃。”
论文:黑盒优化服务
概括
当实验比理解更容易时,任何足够复杂的系统都会变成黑匣子。因此,随着系统变得越来越复杂,黑盒优化变得越来越重要。在本文中,我们介绍了这是一项用于黑盒优化的服务,已成为谷歌在优化引擎时使用的默认服务。除了优化许多机器学习模型外,它还为其他系统提供核心功能,例如谷歌云机器学习子系统。我们讨论了我们的需求、基础设施、底层算法和这项服务的高级功能,例如迁移学习和早期自动。
该服务的架构如下:
论文地址:
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