A08 / advanced

表示学习与自监督学习

表示学习与自监督学习围绕第一编 表示与度量、第二编 自监督目标、第三编 预训练与综合复习建立连续章节顺序。

结构
3 编 · 6
适合读者
适合完成相关本科基础课程、需要进入高级理论与计算方法的读者。
开始本册

BEFORE READING

先修与记号

本册对象

研究表征空间、对比学习、掩码建模和跨模态预训练。

先修教材

符号约定

  • 本册在首次使用时定义表示学习与自监督学习专用符号,并区分标量、向量、算子与单位。
  • 同一符号出现多种约定时明确命名空间、假设和适用章节。

CONTENTS

完整目录

PART 01

第一编 表示与度量

第一编 表示与度量组织表示学习目标、相似度与不变性、度量学习、孪生网络与三元组损失,形成连续的学习单元。

  1. 01

    表示学习目标、相似度与不变性

    表示学习目标、相似度与不变性:把表示学习写成保持任务信息、压缩无关变化的目标,比较重建、预测、对比和不变性约束及其失效方式。

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  2. 02

    度量学习、孪生网络与三元组损失

    度量学习、孪生网络与三元组损失:从成对与三元组监督学习嵌入距离,推导对比损失和间隔损失,并讨论采样、塌缩和检索评价。

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PART 02

第二编 自监督目标

第二编 自监督目标组织对比学习、负样本与信息瓶颈、掩码预测与上下文建模,形成连续的学习单元。

  1. 03

    对比学习、负样本与信息瓶颈

    对比学习、负样本与信息瓶颈:推导 InfoNCE 目标,分析增强视图、批内负样本、温度和投影头如何共同决定表示的对齐与均匀性。

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  2. 04

    掩码预测与上下文建模

    掩码预测与上下文建模:通过遮蔽部分输入构造条件预测任务,比较离散 token、连续 patch 与自回归目标,并检查预训练和下游任务错位。

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PART 03

第三编 预训练与综合复习

第三编 预训练与综合复习组织跨模态对齐与预训练迁移、表示质量、坍塌与自监督学习综合复习,形成连续的学习单元。

  1. 05

    跨模态对齐与预训练迁移

    跨模态对齐与预训练迁移:用成对数据对齐图像、文本等模态,比较双塔与融合架构,并分析零样本迁移、数据噪声和评价泄漏。

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  2. 06

    表示质量、坍塌与自监督学习综合复习

    表示质量、坍塌与自监督学习综合复习:串联目标、度量、对比、掩码与跨模态预训练,通过线性探测、检索和迁移实验判断表示质量及坍塌风险。

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综合练习

  • 每章安排定义辨析、推导计算和结果核验练习。
  • 本册末章安排跨 Part 综合题,并保留可复算的解题检查点。

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