Zero-shot learning和 Few-shot 有什么区别?
1.**Zero-shot learning(零样本学习)
零样本学习是指模型在没有任何特定任务训练样本的情况下,仍然能够完成该任务的能力。通常,模型依靠预训练时学到的通用知识或额外的辅助信息(比如任务描述或属性),来对未见过的数据进行预测。例如,一个图像分类模型在训练时只见过猫和狗的图片,但通过描述“鸟有羽毛和喙”,能够在测试时识别鸟的图片,这就是零样本学习。
2. 它和 Few-shot 有什么区别?
-
Zero-shot Learning(零样本学习)
- 样本数量:训练时不提供目标任务的任何样本。
- 工作原理:模型依赖预训练的知识(如语义关系或属性),直接对新任务进行推理。例如,在自然语言处理中,给一个语言模型任务描述(如“将这句话翻译成法语”),不提供任何翻译示例,模型也能完成任务。
- 优点:对新任务的适应不需要额外数据,灵活性高。
- 缺点:性能可能不如经过数据训练的模型,尤其在新任务与预训练知识差距较大时。
-
Few-shot Learning(少样本学习)
- 样本数量:训练时提供少量样本(通常1到10个)。
- 工作原理:模型通过少量示例快速适应新任务。例如,给一个图像分类模型展示几张熊的图片后,它就能识别其他熊的图片。
- 优点:利用少量数据即可提升性能,适合数据稀缺的场景。
- 缺点:需要至少一些样本,相比零样本学习要求稍高。
主要区别: 零样本学习完全不依赖目标任务的训练样本,而少样本学习需要少量样本作为参考。简单来说,零样本学习是“无示例推理”,少样本学习是“少示例学习”。
3. 除此之外还有什么 Shot?
在机器学习中,与“shot”相关的概念主要出现在迁移学习、元学习或大模型应用中。除了零样本学习(zero-shot)和少样本学习(few-shot),还有以下几种常见类型:
-
One-shot Learning(单样本学习)
- 定义:少样本学习的一种特例,只提供1个样本。
- 示例:给模型看一张人脸照片后,要求它识别其他照片中是否是同一个人。
- 特点:对模型的泛化能力和快速学习能力要求很高。
-
Few-shot Learning(少样本学习)
- 定义:泛指提供少量样本(通常1到10个)的学习方式,包含单样本学习。
- 示例:给模型5个新类别的样本,要求它分类更多数据。
-
Supervised Learning(监督学习)
- 定义:虽然不常被称为“many-shot learning”,但传统监督学习依赖大量标记样本(几十到几百万个)。
- 示例:用10万张标记图片训练一个图像分类器。
此外,在某些研究中(如元学习),可能会用到“K-shot learning”这样的术语,其中“K”表示每个类别的样本数(如5-shot表示每个类别5个样本)。但在实际应用中,主流的“shot”类型主要是零样本(zero-shot)、单样本(one-shot)和少样本(few-shot)。
4. 总结
- 与 Few-shot 的区别:零样本学习无样本,少样本学习有少量样本(1到10个)。
- 其他 Shot:包括单样本学习(one-shot)、少样本学习(few-shot)以及传统的监督学习(大量样本)。