Peut-on appliquer une méthode de réduction des tokens généralisée aux modèles ViT multitâches - H/F

Peut-on appliquer une méthode de réduction des tokens généralisée aux modèles ViT multitâches ? H/F

Description du poste

Systèmes d'information

Intitulé de l'offre

Peut-on appliquer une méthode de réduction des tokens généralisée aux modèles ViT multitâches ? H/F

Sujet de stage

Les Vision Transformers (ViT) ont révolutionné le domaine de la vision par ordinateur en atteignant des performances de pointe dans une large gamme de tâches, telles que la classification d'images, la segmentation, l'estimation de profondeur, la détection d'objets et l'analyse du flux optique. Cependant, leurs exigences élevées en termes de calcul et de mémoire restent des obstacles importants à leur déploiement en temps réel et dans des environnements aux ressources limitées. Pour relever ces défis, les techniques de réduction des modèles sont essentielles, offrant un moyen de diminuer la complexité tout en préservant les performances. Ce stage vise à développer une stratégie polyvalente et efficace de réduction des tokens pour optimiser les performances des modèles ViT sur diverses tâches, tout en réduisant la charge computationnelle. Les résultats permettront d'adapter les modèles ViT aux applications multitâches, où précision et efficacité sont cruciales.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

L'objectif de ce stage est d'identifier une solution généralisable permettant au modèle de bien performer sur plusieurs tâches, tout en minimisant le compromis entre la performance, la complexité du modèle et l'efficacité des ressources. Plus précisément, ce stage s'appuiera sur une approche hybride de réduction des tokens, développée dans notre laboratoire pour la segmentation sémantique. Cette méthode combine la fusion des tokens, qui réduit le nombre de tokens à traiter par le transformeur, avec une stratégie de sortie anticipée, permettant au modèle de stopper les calculs lorsque les couches intermédiaires atteignent un niveau de confiance suffisant. Le principal objectif de ce travail est d'évaluer l'efficacité de cette méthode sur diverses tâches et d'explorer les optimisations potentielles pour la fusion des tokens. Sur la base de ces évaluations, nous visons à déterminer si le système actuel de réduction des tokens hybride est suffisant pour maintenir les performances sur toutes les tâches ou si des modifications spécifiques à chaque tâche sont nécessaires.

Dans ce contexte, les objectifs du stage sont les suivants :

• Réaliser une étude des techniques de fusion des tokens, en soulignant les principaux aspects à considérer, tels que les facteurs influençant les décisions de fusion (par exemple, l'importance des tokens et la complexité des tâches), et en explorant comment optimiser ces facteurs pour une large gamme de tâches.
• Intégrer des têtes adaptées aux tâches de prédiction dense comme l'estimation de profondeur, la détection d'objets, la segmentation d'instances ou l'analyse du flux optique.
• Mise en oeuvre sur une puce embarquée de type NVIDIA Jetson Orin.
• Évaluer la technique d'optimisation des tokens sur d'autres backbones, tels que les modèles de fondation comme DinoV2 ou SAM (Segment Anything Model).
• Effectuer des tests de benchmarking (FPS, mIOU, Params, MACC, FLOPS) pour évaluer les capacités de généralisation du modèle de réduction des tokens.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration de personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et tout es.

Moyens / Méthodes / Logiciels

Langage C/C++, Python, IA, traitement d'image, Linux

Profil du candidat

• Formation : Ingénieur / Master – Bac+5
• Bon niveau d'anglais (B2 ou plus)
• Spécialisation en réseau ou intelligence artificielle
• Connaissance d’architectures de réseaux de neurones
• Bon niveau en programmation (principalement Python)
• Une expérience en embarqué serait un plus

Localisation du poste

Non spécifiée

Critères candidat

• Anglais (Intermédiaire)
• Français (Intermédiaire)

Diplôme préparé

Ingénieur/Master

Référence

2024-33182

Description de l'unité

Le Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA) est un acteur majeur en matière de recherche, de développement et d'innovation. Cet organisme de recherche technologique intervient dans trois grands domaines : l'énergie, les technologies pour l'information et la santé et la défense. Reconnu comme un expert dans ses domaines de compétences, le CEA est pleinement inséré dans l'espace européen de la recherche et exerce une présence croissante au niveau international. Situé en île de France sud (Saclay), le Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST) a notamment pour mission de contribuer au transfert de technologies et de favoriser l'innovation dans le domaine des systèmes embarqués. Au sein du LIST, le Laboratoire Intelligence Artificielle Embarquée (LIAE) est chargé de concevoir, de développer et de mettre en œuvre des solutions optimisées (surface, consommation, puissance de calcul) pour les systèmes embarqués.