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統一的数値符号化で四種タスクの最先端性能を達成したLLMベースAutoML

2026年11月11日arXiv: 2611.12791v1

研究者らは、NCodeという統一的数値符号化を発表した。NCodeは、ネットワーク構造、学習ハイパーパラメータ、データ比率といった異種のAutoML設計選択を、単一の離散数列に変換する。

図1は、NCodeの概念図で、ネットワーク構造、ハイパーパラメータ、データ比率を数列へマッピングするプロセスを可視化している。
Fig. 1. NCodeは、モデル構造、ハイパーパラメータ、データ比率といった異種のAutoML設計選択を、単一の離散数列に変換する統一的数値符号化スキームを示している。Hu, Yuxuan, Liu, Jihao, Shi, Weikang, Huang, Xijie, Wei, Linda, Zhan, Mingjie et al. · arXiv:2611.12791v1 · Fig. 1: · CC BY 4.0

このNCodeを用いて、研究者は大規模言語モデル(LLM)を検索器として構築した。LLMは、過去に収集した最適化経路をもとに、候補NCodeをランキングし、最良を選択する。これにより、タスク固有の微調整をせずに、構造・ハイパーパラメータ・データ比率を同時に最適化できる。

表1の横行で示された数値は、LLMベースAutoMLの検索結果を示し、トランスフォーマー構造とハイパーパラメータ・データ比率を統合的に最適化した場合の性能指標を一覧化している。
Method
Kvasir-SEG
CVC-612
ISIC2017
CAMO
SBU
Leaf
Road
Sα↑Eϕ↑Sα↑Eϕ↑Jac↑Sα↑Eϕ↑Fβω↑BER↓IoU↑IoU↑
BitFit [51]90.8±0.5793.8±0.9889.0±0.4091.6±0.9876.4±0.4586.8±0.3390.7±0.2881.5±0.193.2±0.1371.4±1.1560.6±0.15
Adapter [19]91.2±0.2394.0±0.1689.3±0.4392.0±0.6376.7±0.6687.7±0.1091.3±0.4082.8±0.352.8±0.0972.1±0.4761.5±0.11
VPT [24]91.5±0.2394.3±0.0691.0±0.9493.7±1.41¯76.9±0.9487.4±0.6091.4±0.6882.1±0.752.7±0.0673.6±0.2660.2±1.87
LST [40]89.7±0.2593.3±0.3789.4±0.3792.4±0.5476.4±1.0583.3±0.2888.0±0.2377.1±0.023.2±0.0170.2±0.8760.2±0.26
SAM-Adapter [5]89.6±0.2492.5±0.1089.6±0.2292.4±1.0676.1±0.4585.6±0.2689.6±0.5579.8±0.893.1±0.0671.4±0.2060.6±0.06
SSF [30]91.3±0.8793.9±1.4989.6±0.3791.9±0.7976.6±0.1987.5±0.1191.4±0.1682.6±0.123.2±0.0571.5±0.6361.6±0.03
LoRA [20]91.2±0.2893.8±0.2290.7±0.0492.5±0.4176.6±0.2388.0±0.2491.9±0.4282.8±0.162.7±0.0873.7±0.2062.2±0.21
Conv-LoRA [56]91.9±0.6494.3±0.7790.1±0.3192.3±0.4277.0±0.51¯88.6±0.1292.4±0.1783.1±0.192.8±0.0273.9±0.2062.1±0.23
Ours (Arc) [21]92.4±0.43¯94.7±0.47¯91.1±0.47¯93.2±0.7077.6±0.4088.9±0.04¯92.7±0.15¯83.9±0.32¯2.6±0.04¯74.2±0.28¯62.6±0.04¯
Ours (Arc+Hyp)92.7±0.4395.5±0.5592.6±0.5694.3±0.8077.6±0.5789.3±0.2693.0±0.1283.9±0.322.6±0.0575.0±0.2862.6±0.11
TABLE I. テーブルIは、LLMを検索器として用いたために、構造・ハイパーパラメータ・データ比率を同時に最適化した結果、既存手法より高い性能を示したことを示している。Hu, Yuxuan, Liu, Jihao, Shi, Weikang, Huang, Xijie, Wei, Linda, Zhan, Mingjie et al. · arXiv:2611.12791v1 · TABLE I: · CC BY 4.0

訓練はNAS‑Bench‑301から得た単一ドメインの視覚タスクの経路だけで行われたが、得られた検索器は、画像分割のベンチマーク(Kvasir-SEG、CVC-612 など)で既存の手法よりも高い性能を示した。大規模な1億パラメータのDiffusion Transformerを学習するには896 GPU日かかったが、GenEvalスコア0.91を達成した。ロールアウトのチェーンオブ・ソート思考は、探索段階から利用段階への戦略転換を解釈した。

ただし、訓練データが単一ドメインの視覚タスクに限定されているため、他ドメインへの一般化は保証されない。これ以上の汎用性を確認するには、追加のドメインでの検証が必要である。

元論文

Large Language Models as a Universal Searcher for Open-World Automated Machine Learning

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