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The Value of Research & Novelty in Science

学习笔记:判断研究工作的价值,以及研究新意度(Novelty)的五大误解

本篇博客是基于李沐老师的视频:

  1. 如何判断(你自己的)研究工作的价值
  2. 你(被)吐槽过论文不够 novel 吗?

总结的学习笔记

研究工作的价值

核心思想:用有新意的方法有效地解决一个研究问题

  1. 问题
    1. 工程问题
      1. 如算法很占内存,代码是否能优化,实现方式是否能优化
      2. 如模型精度不高,那是否能多采样点数据
    2. 研究问题
  2. 有效(相对地有效性)
    1. 相对之前的工作,你一般无法彻底解决一个问题,相对之前的工作我是否能做提升
  3. 新意(Novelty):对你的研究社区中的其他研究者而言,你用的方法别人没想到

研究工作的价值

新意度 x 有效性 x 问题大小 = 价值

每一项都可以分为三个级别:1,10,100

新意度 有效性 问题大小
1(说了你的方法,后面的文章结果都不用看了) 1(好那么一点点,多重复几次就差不多了) 1(对前面的工作在不好一个的点改进)
10(某一方面用了聪明的技术) 10(中等,可见的提升) 10(比如一个计算机视觉的子任务)
100(之前的工作没用过,打开了新世界的大门) 100(一个工作就能向前推5-10个点) 100(可以大到解决通用的人工智能)

如果一个工作能拿到两个10,那么值得一写,如果能拿到10,10,10就很不错,两个方向拉满就非常困难,三个方向都拉满即功成名就。

研究新意度(Novelty)的五大误解

文章链接:Novelty in Science,这篇文章是用来教育reviewer的。

作者背景:德国马普所智能系统研究院的创始人之一,研究方向是计算机视觉、计算机图形学等。

用来评价论文价值的公式对强理论性的工作并不适用,因为对一个理论问题来说,你很难判断他这个领域的大小,有效性也不是很好判断,因为一个定理总是正确的。所以理论研究者对一个文章的判断,作者经常用两个词:

  1. 深刻:你是不是揭示了一些本质的一些东西
  2. 优美:你的定理的本身和你证明,是不是有美感(与个人品味相关)

优美这个词的好处是他把技术性复杂性从指标中剥夺出来了

参考:毕加索和伦勃朗,我们都能欣赏出美来,即使创作过程作品的复杂度有区别,创作的艰难度上有区别。

1. Novelty as Complexity:用复杂度衡量Novelty

The simplicity of an idea is often confused with a lack of novelty when exactly the opposite is often true. A common review critique is

The idea is very simple. It just changes one term in the loss and everything else is the same as prior work.

If nobody thought to change that one term, then it is ipso facto novel. The inventive insight is to realize that a small change could have a big effect and to formulate the new loss.

典型:只修改了损失函数

2. Novelty as Difficulty:用困难度衡量Novelty

Formulating a simple idea means stripping away the unnecessary to reveal the core of something. This is one of the most useful things that a scientist can do.

典型:Ian Goodfellow的GAN,着重解释对抗的思想,而不是为了效果堆砌复杂技术(比如把文中的MLP替换为CNN)

3. Novelty as Surprise:用惊讶来衡量Novelty

完全使用Surprise来衡量,那么会认为一个新的工作自然而然,人的思维就是这样的。

The idea is obvious because the authors just combined two well known ideas.

在你没有听到前,你大概率没想到过!

典型:MAE,就是简单的技术拼在一起,但是在这之前并没有人想到,所以它拥有Novelty。

4. Novelty as Technical Novelty:用技术新意来等价新意

典型:ImageNet,大家都是晚上抓图片然后人工标注,但是ImageNet大啊,大才能支撑深度学习中的各种算法。

此外,如果你把一个复杂的算法替换为简单的算法,而且能提供一些Insight,那当然也是有效的。

5. Novelty as Usefulness or value:用有效性等价新意

Lack of utility is indeed an issue but it is very hard to assess with a new idea. Reviewers should be careful here and aware that we all have limited imagination.

实用性的缺少不能代表新意度低,它的确是个问题,但是后面可能会被其他研究者玩出花来

总结:Novelty≠ Complexity, Difficulty, Surprise, Technical Novelty, Usefulness.

文章作者认为新意度,更多的是关于这个想法是不是优美的。