【新智元導讀】DeepMind和Waymo宣布將合作開發受進化生物學啟發的技術，以提高對AI演算法訓練的有效性和效率，原因是用於無人駕駛的AI模型通常需要無限的測試和微調，不斷試驗進行提升，DeepMind設計了一款基於進化的方法PBT，可像生物進化一樣自動競爭繼承，極大提高了訓練的有效性和效率。

相比特斯拉，Waymo在商業化的道路上一直沒有太大的建樹，始終徘徊在鳳凰城的結界中，未能走向更廣闊的天地。

去年，Waymo CEO John Krafcik曾公開吐槽自動駕駛無法達到L5級，距離真正意義上的「消費級」應用任重而道遠。場面一度引發極大反響，同時也引來了大批的反對聲浪。

儘管前路艱辛，但商業化的步伐不能停下。Waymo在商業化上邁出的一大步，是自動駕駛計程車。Waymo在鳳凰城經過6個月7x24小時的運營，乘客數量突破了1000人，平均一天載客不到6個人。

上個月，Waymo改裝的捷豹電動車進行了上路測試。Waymo和捷豹在合作協議中敲定，在接下來的2年時間投放20000輛I-Pace，繼續擴大自動駕駛計程車業務。

而DeepMind一直專心打圍棋、打奪旗、打星際…以至於提到DeepMind，很多人第一反應是「就那個打敗職業星際玩家的那個」。回憶過去，好像DeepMind也沒幹啥「正事」，光跟遊戲較勁了。

硬體的性能和成本已經可以滿足自動駕駛的一部分需求，適用於自動駕駛的傳統感測器的性能還在不斷提高；攝像頭+雷達+聲波等感測器組合套裝，成本也在不斷降低。

但自動駕駛並非單純依賴硬體就能實現，在演算法方面還有極大地提升空間。

神經網路的性能受訓練方案的影響非常大。我們的目標就是找到最優學習率、讓神經網路在每次迭代後變得更好，但性能波動不需要太大。

Waymo之前的方式是採用人工微調的方式。這項工作對人員的要求不低，需要豐富的經驗，以及耐心和細心。這種不斷試錯的方式雖然效果好，但非常耗費時間、精力和資源。

如今，DeepMind和Waymo，兩個谷歌旗下的公司，終於開始聯手搞事情了。

Mission 1：提高調參效率，降低人員工作量

DeepMind此次伸出援手，需要幫助Waymo在演算法上解決掉一切阻礙。第一步，就是提高微調的效率，降低研究人員的工作量。

為此，DeepMind設計了一種基於進化競爭（Population Based Training）的自動優化超參數的方法。

這種方式（後續我們簡稱其為PBT）將手動調參和隨機搜索的有點結合在一起，定期評估模型。

模型之間依照叢林法則開始相互競爭，勝者為王併產生一些略有突變的超參數「後代」。長江後浪推前浪，前浪死在競爭中，最終推動模型的進化。

PBT模型能夠提升效率很重要的一點是，它不需要從頭開始重新訓練。每個勝者的後代都遺傳了父輩的最佳狀態，並且產生新的突變超參數。

但這樣一直處於競爭狀態會導致模型過度短視，眼光不能放長遠，更傾向於當前結果而忽視了長期效應。

DeepMind採取的解決方式是增加種族多樣性。通過創建足夠多的稱為利基（niches）的子種族，將能夠保證模型可以持續的進化，讓那些缺乏爆發力卻有後期優勢的種族也能有機會成為勝者。

初步效果

實驗取得了不錯的進展，PBT演算法不僅實現了更高的精度，並且減少24%的誤報、保持了較高的召回率。

同時，PBT還節省了時間和資源。通過PBT訓練的網路，時間和資源只有原來的一半。因此Waymo聲稱，已將PBT直接納入其技術基礎架構。24%的誤報，同時也能保持較高的召回率。

此外，PBT所需的訓練時間和計算資源僅為原來的一半。根據Waymo的說法， PBT已被直接納入Waymo的技術基礎架構。

DeepMind此次伸出援手，需要幫助Waymo在演算法上解決掉一切阻礙。而如果兩個部門能打一個漂亮的配合戰，顯然對今後的士氣、整個市場的預期、大眾的接受度，都將有極大的提升。

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