第十篇:上下文表示

2021/6/19 6:28:36

本文主要是介绍第十篇:上下文表示,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

目录

词向量/嵌入

RNN 语言模型

大纲

ELMo

ELMO:Embeddings from Language Models

提取上下文表示

ELMO 有多好?

其他发现

BERT

RNN 的缺点

BERT: Bidirectional Encoder Representations from Transformers

目标 1:掩码语言模型

目标 2:下一句预测

训练/模型详细信息

如何使用BERT?

示例:垃圾邮件检测

BERT vs. ELMo

BERT有多好?

 Transformers

Attention is All You Need

Self-Attention 通过 Query, Key, Value

自注意力

Transformer 块

总结


词向量/嵌入

• 每种词类型都有一种表示
     ‣ Word2Vec
• 无论单词的上下文如何,始终使用相同的表示
• 无法捕捉词的多种含义
• 上下文表示 = 基于上下文的单词表示
• 预训练的上下文表示非常适合下游应用程序!

RNN 语言模型

解决上面无法使用上下文的问题了嘛?

• 几乎,但RNN上下文表示仅捕获左侧的上下文
• 解决方案:改用双向RNN!

大纲

• ELMo
• BERT
• Transformers

ELMo

ELMO:Embeddings from Language Models

论文

• 在 1B 单词语料库上训练双向、多层 LSTM 语言模型
• 将来自多层 LSTM 的隐藏状态组合起来用于下游任务
    ‣ 先前的研究仅使用顶层信息
• 显着提高任务性能!

• LSTM 层数 = 2
• LSTM 隐藏维度 = 4096
• 用于创建词嵌入的字符卷积网络 (CNN)
    ‣ 没有生词

提取上下文表示

抽取stick单词的上下文表示

ELMO 有多好?

SQuADQA
SNLItextual entailment 文本蕴涵
SRL语义角色标签
Corefcoreference resolution共指解析
NER命名实体识别
SST-5情感分析

其他发现

• 较低层表示 = 捕获语法
    ‣ 适合词性标注、NER
• 更高层表示 = 捕获语义
    ‣ 有利于 QA、文本蕴涵、情感分析

BERT

RNN 的缺点

• 顺序处理:难以扩展到非常大的语料库或模型
• RNN 语言模型从左到右运行(仅捕获上下文的一侧)
• 双向 RNN 有帮助,但它们只能捕获表面双向表示

BERT: Bidirectional Encoder Representations from Transformers

论文

• 使用自注意力网络(又名 Transformers)来捕获单词之间的依赖关系
    ‣ 无顺序处理
• 用于捕获深度双向表示的掩码语言模型目标
• 失去生成语言的能力
• 如果目标是学习上下文表示,则不是问题

目标 1:掩码语言模型

• 随机“屏蔽”k% 的令牌
• 目标:预测被屏蔽的词

如上图这样子

目标 2:下一句预测

• 了解句子之间的关系
• 预测句子 B 是否跟随句子 A
• 对分析句子对的下游应用有用的预训练目标(例如文本蕴涵)

训练/模型详细信息

• WordPiece(子词)标记化
• 多层转换器以学习上下文表示
• BERT 在 Wikipedia+BookCorpus 上进行了预训练
• 训练需要在几天内使用多个 GPU

如何使用BERT?

• 给定一个预训练的 BERT,在下游任务上继续训练它(即微调)
• 但如何使其适应下游任务?
• 在上下文表示之上添加分类层

示例:垃圾邮件检测

 CLS:每个句子开头的特殊标记

上图中最后会输出每个单词对应的文本表示,CLS则是句子对应的文本表示

1旁边的四个蓝色方格就是cls 符号,也就是输入的这句话的文本表示;

Classifier:下游任务的分类层; 随机初始化

微调时,全网参数更新!全网参数指的是bert中的参数+分类层的参数

BERT vs. ELMo

• ELMo 仅提供上下文表示
• 下游应用有自己的网络架构
• ELMo 参数在应用于下游应用时是固定的
    ‣ 仅学习组合来自不同 LSTM 层的状态的权重(上面提到的权重s0,s1,s2)

• BERT 为下游任务添加了一个分类层
    ‣ 无需特定任务模型
• BERT 在微调期间更新所有参数

BERT有多好?

MNLI, RTEtextual entailment 文本蕴涵
QQP, STS-B, MRPC句子相似度
QNLI可回答性预测
SST-2情感分析
COLA句子可接受性预测

 Transformers

Attention is All You Need

论文

• 使用注意力而不是使用 RNN(或 CNN)来捕获单词之间的依赖关系

Self-Attention 通过 Query, Key, Value

• 输入:
    ‣ query q (e.g. made )
    ‣ key k and value v (e.g. her)

• Query, key and value都是向量
    ‣ 词嵌入的线性投影

• 比较目标词(made)的查询向量(query vec)和上下文词的键向量(key vec)以计算权重

目标词的上下文表示=上下文词和目标词的值向量(value vec)的加权和

简单来说,也就是query和key计算权重,然后和value加权求和即可获得目标词的向量。

我们刚刚说的过程也如下图所展示的

自注意力

 A(q,K,V)=\sum_{i}\frac{e^{q*k_{i}}}{\sum_{j}e^{q*k_{j}} }*v_{i}

• 多个查询,将它们堆叠在一个矩阵中

A(Q,K, V) = softmax(Q*K^{T})V

• 使用缩放点积来防止值增长过大

A(Q,K, V) = softmax(\frac{Q*K^{T}}{\sqrt{d_{k}}})*V

 

 • 每个词对只有一个注意力
• 使用多头注意力来允许多次交互

Transformer 块

中的Trm的结构是下图

总结

• 上下文表示非常有用
• 在非常大的语料库上预先训练
‣ 学习了一些语言知识
‣ 使用无监督目标
• 当我们将它们用于下游任务时,我们不再是“从头开始”

 

OK,今天的内容就到这里,辛苦大家观看,有问题随时交流!



这篇关于第十篇:上下文表示的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!


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