TGStat
TGStat
Введите текст для поиска
Расширенный поиск каналов
  • Язык сайта
    flag Russian flag English flag Uzbek
  • Вход на сайт
  • Каталог
    Каталог каналов и чатов Региональные подборки Тематические подборки Платные каналы Поиск каналов
    Добавить канал/чат
  • Рейтинги
    Рейтинг каналов Рейтинг чатов Рейтинг публикаций
    Рейтинги брендов и персон
  • Аналитика
  • Поиск по публикациям
  • Мониторинг Telegram
  • Продвижение
    Реклама через Яндекс Бизнес Реклама в каналах через TGStat Agency Реклама на сайте TGStat.ru
DL in biology

15 Jan 2021, 23:23

Открыть в Telegram Поделиться Пожаловаться

Evolution Is All You Need: Phylogenetic Augmentation for Contrastive Learning

Текст:
https://arxiv.org/abs/2012.13475
Код: нет, но есть формулы

Статья-видение. Авторы предлагают новую разновидность contrastive learning для обучения именно биологических моделей.

Contrastive learning -- одна из популярных концепций самообучения (self-supervised learning). Самообучение часто бывает полезно, когда данных много, а меток для них мало. Можно предобучиться на неразмеченных данных и что-то понять про их структуру -- а потом уже приступать к классификации. Для стадии предобучения данные часто размножают (аугментируют), и в этой работе авторы заметили, что биологические данные и так уже аугментированы эволюцией, причем очень подходящим для contrastive learning образом.

Собственно идея контрастирования заключается в следующем. Представим, что у нас есть картинки, и для каждой картинки определены два разных аугментирующих преобразования -- например, поворот на 90 градусов и размытие. Цель -- научиться понимать, какие картинки являются вариантами друг друга. Для этого нужно найти такую функцию (энкодер), которая отобразит два варианта одной исходной картинки в максимально близкие точки, а варианты разных картинок -- в далёкие. Будем требовать, чтобы это выполнялось для всех картинок, а степень близости итоговых точек определим через взаимную информацию их распределений. Если хорошо подобрать преобразования, такой энкодер научится отделять важное от неважного.

На практике вместо взаимной информации считают более простую функцию, являющуюся её нижней оценкой. Оптимизируется функция для N пар производных картинок, из которых одна пара “правильная” -- соответствует двум разным преобразованиям одной исходной картинки, а остальные пары “неправильные” -- соответствуют разным картинкам. Преобразования при этом не фиксируют, а сэмплируют каждый раз из некоторого заранее заданного распределения.

Так вот, биология. Авторы предлагают перейти к работе с последовательностями и рассматривать их в контексте ортологических рядов. Исходная “картинка” каждого ряда -- это его предковая последовательность, а все современные последовательности -- преобразования исходной картинки. Теперь можно применить всю ту же процедуру обучения энкодера. Хорошими парами будут считаться пары ортологов, а плохими -- пары из разных семейств. Из некоторого математически мотивированного принципа следует, что хорошие пары лучше составлять из максимально далеких друг от друга последовательностей.

Обученный таким образом энкодер выучит признаки, которые эволюция сохраняет во всех своих “преобразованиях” -- а значит, эти признаки являются биологически важными.

4.1k 3 30
Каталог
Каталог каналов и чатов Подборки каналов Поиск каналов Добавить канал/чат
Рейтинги
Рейтинг каналов Telegram Рейтинг чатов Telegram Рейтинг публикаций Рейтинги брендов и персон
API
API статистики API поиска публикаций API Callback
Наши каналы
@TGStat @TGStat_Chat @telepulse @TGStatAPI
Почитать
Академия TGStat Исследование Telegram 2019 Исследование Telegram 2021 Исследование Telegram 2023
Контакты
Справочный центр Поддержка Почта Вакансии
Всякая всячина
Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности Публичная оферта
Наши боты
@TGStat_Bot @SearcheeBot @TGAlertsBot @tg_analytics_bot @TGStatChatBot