特色研究分支

解析持续学习

解析持续学习(Analytic Continual Learning, ACL)是 MIAA 实验室首创的持续学习分支,也是首个系统地以解析解(闭式解)解决持续学习问题的研究方向。该方向指出,持续的梯度更新会反复改写承载旧知识的模型参数,是造成灾难性遗忘的核心原因。为此,ACL 将增量学习重构为可递归求解的解析问题,通过递归最小二乘等递归解析更新吸收新知识,在不保存和回放历史样本的同时实现旧知识保持。

解析持续学习概览
30+ 正式发表论文
NeurIPS / ICML / CVPR 发表在人工智能顶级会议
大模型与具身智能 从视觉持续学习继续向外拓展

核心思想

解析持续学习从灾难性遗忘的优化根源出发:当模型依靠梯度下降持续学习新任务时,新梯度会不断覆盖旧任务形成的参数,从而破坏已经获得的知识。ACL 不再依赖这种迭代式梯度更新,而是将增量学习转化为具有闭式解的解析学习问题;模型只需维护自相关矩阵、互相关矩阵等充分统计量,并通过递归最小二乘完成递归解析更新。在相应理论条件下,逐阶段递归学习得到的模型可与使用全部数据进行联合学习的模型等价,从而实现绝对记忆、无历史样本回放、隐私保护与高效训练。

方法脉络

2019–2022
解析学习基础与方向奠基
低内存核投影、相关投影与 Blockwise Recursive Moore-Penrose Inverse(BRMP)建立了递归解析求解基础;ACIL 随后提出具有绝对记忆与隐私保护特性的解析类增量学习框架。
2023
小样本拓展:GKEAL
GKEAL 将高斯核嵌入解析学习框架,使解析持续学习进入小样本类增量学习场景。
2024
广义、在线与多模态持续学习
DS-AL、GACL、F-OAL、MMAL、RAIL 与 REAL 等工作进一步提升拟合能力,拓展到广义任务设置、在线学习、多模态任务和视觉语言模型等场景。
2025
基础模型与应用场景扩展
Any-SSR、L3A、AnalyticKWS、CFSSeg、CrossACL、MICIL、ReFu、3D-AOCL 等工作将解析学习推进到大语言模型、多标签识别、语音、分割、遥感和三维点云等场景;AFL 则进一步开拓了解析联邦学习方向。
2026
深度解析学习
PAL、DeepAFL 与解析学习次优性研究继续推进缺失模态、深度解析联邦学习和解析分类器理论,为更广泛的轻梯度学习系统打开新的空间。

代表性工作

ACIL

ACIL: Analytic Class-Incremental Learning with Absolute Memorization and Privacy Protection

NeurIPS 2022。解析持续学习方向的奠基工作。

Paper
GKEAL

GKEAL: Gaussian Kernel Embedded Analytic Learning for Few-Shot Class Incremental Task

CVPR 2023。面向小样本增量任务的核解析学习方法。

Paper
GACL

GACL: Exemplar-Free Generalized Analytic Continual Learning

NeurIPS 2024。将解析学习拓展到广义类增量场景。

Paper
F-OAL

F-OAL: Forward-only Online Analytic Learning with Fast Training and Low Memory Footprint in Class Incremental Learning

NeurIPS 2024。低内存、高效率的在线解析学习。

Paper
MMAL

MMAL: Multi-Modal Analytic Learning for Exemplar-Free Audio-Visual Class Incremental Tasks

ACM MM 2024。将解析持续学习拓展到音视频多模态类增量任务。

Paper
RAIL

Advancing Cross-domain Discriminability in Continual Learning of Vision-Language Models

NeurIPS 2024。面向视觉语言模型跨域持续学习的递归岭回归方法。

Paper
AFL

AFL: A Single-Round Analytic Approach for Federated Learning with Pre-trained Models

CVPR 2025。面向单轮联邦学习的解析聚合方法。

Paper
Any-SSR

Any-SSR: How Recursive Least Squares Works in Continual Learning of Large Language Models

ICCV 2025。递归最小二乘在大语言模型持续学习中的应用。

Paper
AnalyticKWS

AnalyticKWS: Towards Exemplar-Free Analytic Class Incremental Learning for Small-footprint Keyword Spotting

ACL Findings 2025。将解析持续学习拓展到小型关键词识别任务。

Paper
DeepAFL

DeepAFL: Deep Analytic Federated Learning

ICLR 2026。进一步探索深度网络中的解析联邦学习机制。

Paper

完整论文地图

依据 Google Scholar 公开条目、DBLP、论文官网与实验室论文页交叉核对,仅列出正式发表版本。AOCIL→F-OAL、G-ACIL→GACL、ASR→Any-SSR、SegACIL→CFSSeg 等曾用题目不再单独列出。

解析持续学习主线与场景拓展