自然语言处理 Paddle NLP - 预训练语言模型及应用

2023-06-13 10:22:58   来源:博客园
什么是语言理解?

关于疫情的一段对话:

中国:我们这边快完了

欧洲:我们这边快完了


(相关资料图)

中国:我们好多了

欧洲:我们好多了

挑战:

语言的复杂性和多样性多义/同义/歧义现象灵活多变的表达形式语言背后的环境知识以前没钱买华为,现在没钱买华为

语言理解的四个粒度:

字的理解 例如:藏词的理解 例如:苹果句子的理解 例如:我们这边快完了篇章的理解 例如:贸易制裁似乎成了美国政府在对华关系中惯用的大棒。然而,这大棒果真如美国政府所希望的那样灵验吗?

好的表示是实现语言理解的基础:一个好的表示,是要具备通用涵义,并且与具体任务无关,是时又能根据具体任务,提供有用信息理解是针对任务的理解:字词,关注局部信息;句子篇章,关注文本的全局信息

CBOW:基于临近词(上下文)预测词Skip-Ngram:基于词预测临近词(上下文)

基于预训练的语义理解技术

ELMo:第一个现代的语义理解模型

利用两个LSTM,分别从左到右,从右到左的语言模型建模,实现建模上下文信息的目的。两层LSTM:从低层到高层,逐个获取不同层次的语言信息,从最低层单词特征,到最高层语文特征

在获取了预训练模型特征以后,如何应用到具体的任务中。ELMo:采用了 Feature-Based 方式进行应用加权相加参数 \(a_1、a_2、a_3\) 是可学习的。这是实现动态 Word Embedding 关键所在

ELMo 不仅解决了多义词的问题,而且可以将词性对应起来

ELMo:有什么缺点?

问题1:不完全双向预训练模型的前向和后向LSTM两个模型是分别训练的,仅在Loss Function阶段进行了结合。

问题2:需进行任务相关网络结构设计(GPT可解决网格设计问题)每种类型的下游任务都需要进行特定的网络结构设计和搭建

问题3:仅有词向量,无句向量ELMo在预训练阶段仅学习了语言模型,无句向量学习任务

GPT:被BERT光芒掩盖的工作

对BERT的诞生,起到了非常明显的推动作用

Pre-training 作为 下游任务的一部分参与任务学习,大量减少下游任务网络中新增参数的数量。同时,下游任务的网络,相比较预训练网络,也只有少量结构上的变动,这样会节省大量时间

对于分类任务:模型只需要在输入文本上加上起始(Start)和终结(Extract)的符号,并在网络后端新增一个分类器(FC)。对于句子判断:如语言识别,两个句子中增加分隔符就可以了。对于文本相似度判断、多项选择:只需要少量改动,就能实现 Fine-Tuning 过程

GPT优点:带来了明显的效果提升,也极大的简化了任务网络相关的结构缺点:

单向预训练预训练阶段仅采用传统单向语言模型作为训练目标仅有词向量,无句向量GPT在预训练阶段仅学习了语言模型,无句向量学习任务BERT:预训练领域的里程碑式突破

Pre-training阶段

延用了GPT 网络结构,使用了12层 Transformer Encoder交互式式双向语言模型建模(LM -> Auto-Encoder)引入sentence-level预训练任务更大规模预训练数据:BooksCorpus + Wikipedia(+2.5billion)

Pre-training 目标:同时训练token-level & sentence-leveltask

Mask-LM task(Mask token)15% mask概率,在pre-training阶段实现交互式双向Next-sentence句对预测任务预测当前句的下一句话

BERT:Pre-training 策略分析BERT Mast-LM ,Mask 力度是 Token(单个字)

BERT 如何将自己的预训练模型,应用到下游任务?使用了简单粗暴的方式:伪结果论

BERT缺点BERTmask(sub-word)lm任务存在的问题:

Word哈尔滨;sub-word哈##尔##滨Sub-word预测可以通过word的局部信息完成模型缺乏全局建模信息的“动力”难以学到词、短语、实体的完整语义ERNIE:基于知识增强的语义理解模型(百度)

将token 力度扩展到了 word 或 entity,使用了百度自建的语义库

ERNIE 在 Fine-tuning 使用了和 BERT 完全一致的方式

2.0 在预训练阶段,引入了更多的预训练任务

如何在学习新知识的同时,不忘旧知识在预训练阶段,不断进行任务的叠加训练

预训练模型在NLP经典任务的应用

NLP部分经典任务总览

预训练语言模型在下游任务的优势

更少的标注数据更高的任务效果更简单的网络结构适配

预训练模型,不是越大越好预训练模型,如何达到收敛的状态?一直是一个难以界定的范围,越训越大,很难做到预训练充分的结果。目前常规采取的方式是,让它一直训着,抽取实时对预训练模型中产生的中间模型,进行一个具体任务验证,随时采取一个文本匹配任务进行 Fine-Tuning 验证,如果预训练后期,发现了在很长一段时间内,在这样一个验证的下游任务上,得到的 Fine-Tuning 结果,基本持平,我们就认为这个模型达到了一个收敛的状态,或者说局部收敛的状态,这时候就可以给它停下来了。没有一个特别规范的指标

原文:https://aistudio.baidu.com/aistudio/course/introduce/24177?sharedLesson=1455657&sharedType=2&sharedUserId=2631487&ts=1685934903156

标签:

X 关闭

X 关闭