Octopus: History-Free Gradient Orthogonalization for CL in MLLMs — arXiv:2605.14938
摘要¶
本文提出 Octopus,一种基于无历史梯度正交化(HiFGO)的两阶段持续学习框架,用于解决多模态大语言模型(MLLMs)在顺序学习新任务时的灾难性遗忘问题。Octopus 通过在梯度层面强制正交性来隔离任务适应与正则化,避免存储历史数据,同时在 UCIT 基准上达到 SOTA,Avg 和 Last 指标分别提升 2.14% 和 6.82%。
核心贡献¶
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HiFGO(无历史梯度正交化):在不依赖历史任务数据的前提下,通过梯度级正交性防止参数干扰,无需 replay buffer 或架构扩展。
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两阶段微调策略:将任务适应与正则化解耦,实现塑性与稳定性的原则性平衡——第一阶段完成任务适应,第二阶段应用梯度正交化约束。
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隐私与效率优势:rehearsal-based 方法依赖存储历史数据,存在隐私和存储开销;Octopus 完全无需存储,实现真正的"无记忆"持续学习。
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SOTA 性能:在 UCIT 基准上,Octopus 在 Avg 和 Last 指标上分别超越先前最佳方法 2.14% 和 6.82%。
为什么重要¶
现有持续学习方法在 MLLMs 上面临三重困境:架构方法计算开销大且泛化差,rehearsal 方法存在隐私和存储问题,而纯正则化方法不足以完全防止参数干扰。Octopus 通过创新的梯度正交化机制,首次在无需历史数据的情况下实现了高效、隐私安全的持续学习,对端侧/移动端部署的多模态 AI 助手具有重要意义。
与移动端/端侧的相关性¶
移动端多模态助手需要频繁学习用户的新偏好和本地场景知识,但设备存储有限且隐私敏感。Octopus 的无 replay、无额外架构开销特性使其特别适合端侧部署——模型可以在保护用户隐私的前提下持续适应个人使用模式,而不占用宝贵的设备存储空间。
参考文献¶
(参考文献待从原文补充)