实验设计
一次只变一个因素、固定其他;网格/随机/贝叶斯扫参的选择;给基线与新方法相同的调参预算;先做小规模验证再放大。本章还讲如何安排实验顺序,使最早的结果最能改变后续计划。
实验设计的核心是一次只变一个因素,固定其他。要比较 A 与 B,唯一的差别必须是 A 与 B 本身——数据、预处理、训练步数、预算、随机种子策略都相同。任何混入的其他差异都是混淆变量,会让结论无法解释("涨的到底是方法还是调参?")。
实操规范:
- 对比实验用同一份配置文件派生,只改一个字段(见研究代码的组织);
- 每个对比记录所有共同条件(数据版本、commit、种子集),写进论文的实验设置;
- 多种子运行取均值(见统计显著性与效应量),种子集在所有对比中保持一致。
扫参:网格、随机与贝叶斯
Section titled “扫参:网格、随机与贝叶斯”| 方式 | 适用 | 代价 |
|---|---|---|
| 网格 | 维度少(≤3)、需要完整依赖关系 | 组合爆炸 |
| 随机 | 维度多、大多数维度不敏感 | 同预算覆盖更大空间 |
| 贝叶斯 | 单次评估昂贵(大模型训练) | 有开销,易过拟合到观测 |
扫参预算要写进论文——评审需要知道你的方法与基线各自被搜了多广(公平性见假设、基线与消融)。对基线与新方法给相同的调参预算,是最容易被检查、也最常被忽略的公平性要求。
预算分配与实验顺序
Section titled “预算分配与实验顺序”先做最可能推翻假设的实验。 实验顺序的安排原则:最早的结果要最能改变后续计划。把资源押在"如果假设错了,最先暴露"的实验上——这比"从易到难"的顺序有效得多:难的实验推翻假设时,你已经省下了全部后续投入。
预算分配的经验比例:最小可行实验与小规模验证占早期的大头,先做小规模验证再放大;只有小规模上有信号的方向才值得放大。
小规模实验的结论不一定随规模保持:在小模型/小数据上成立的排序,放大后可能反转(scaling 对方法相对优势的影响是实证问题,不是假设)。因此:
- 小规模上只当作"有没有信号"的过滤器,不当结论;
- 放大后至少在最终规模上完整复验一次核心对比;
- 论文中报告"小规模发现的结论"与"最终规模的结论",两者不一致时要说明。
整体实验流程的建议(顺序、记录、失败处理)见算力与实验管理与研究中的调试与失败处理。
- 先做最可能推翻假设的实验
- 扫参预算应写进论文
- 小规模实验的结论不一定随规模保持