CS224N lecture13 Contextual Word Embeddings

    技术2024-11-07  2

    到现在我们主要学了三种word vectors(word2vec, glove, fasttext), 他们主要的问题是每个单词只有基于context的一种表示, 而事实上一个word具有很多不同的属性, 比如semantics, syntactic behavior, and register/connotations等等.

    下图是Tag LM, 可以就看出最后做NER的时, 同时用到了word embedding和LM embedding两种词嵌入, 也就是说用两种方式表达了一个单词.

    ELMO(Embeddings from Language Models)的主要思想就是如下, h是hidden state, 它针对某一个neural LM. 整体来说, lower layer学到的是lower-level syntax, 比如part-of-speech tagging, syntactic dependencies, NER; 而higher layer学到的是higher-level semantics, 比如sentiment, semantic role labeling, question answering, SNLI. 具体细节看paper[3].

    ULMfit主要展现了pre-training加fine-tune的力量. 把source model(很大的训练集学到的模型)迁移到target model. 从下图可以看出pre-training过后, error rate显著下降, 如果再加上一些fine-tune, error rate可以进一步下降. 具体细节看paper[4].

    之前我们介绍过attention的强大, 那么我们能否只用attention但是不基于RNN呢, self-attention来了[5]. multihead使attention注意的具体特征有所不用.

    BERT(Bidirectional Encoder Representations from Transformers):[6]和GPT相似, 不过是双向的. 思想主要是两个, 第一个是15%的词语被mask住(希望把这个词填回来), 然后mask这个词汇生成的embedding放到一个Linear Multi-class Classifier里面去预测这个词. 也就是说如果两个词有类似的语义, 他们就会有类似的embedding.

    第二种是Next Sentence Prediction. 就是判断两个句子是否是接在一起的. SEP是句子分隔符, CLS是一个特殊的token, 这个位置输出的embedding会被当做输入放在Linear Binary Classifier中输出这个分类. 这个CLS的位置是没有关系的, 因为BERT的内部就是self-attention.

    REFERENCES [1] CS224n: Natural Language Processing with Deep Learning. http://web.stanford.edu/class/cs224n/index.html#coursework.

    [2] Stanford CS224n追剧计划-Week7. https://mp.weixin.qq.com/s/l_5W-2zIH3n8okiM0hXsew

    [3] ELMO: Deep contextualized word representations. Matthew E. Peters, Mark Neumann, Mohit Iyyer, Matt Gardner, Christopher Clark, Kenton Lee, Luke Zettlemoyer. NAACL 2018. https://arxiv.org/abs/1802.05365. paper

    [4] ULMfit: Universal Language Model Fine-tuning for Text Classification. Howard and Ruder(2018). paper

    [5] Attention Is All You Need. Aswani, Shazeer, Parmar, Uszkoreit, Jones, Gomez, Kaiser, Polosukhin(2017). paper

    [6] BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers for Language Understanding. Jacob Devlin, Ming-Wei Chang, Kenton Lee, Kristina Toutanova(2018).paper

    [7] Machine Learning(2019, Spring). http://speech.ee.ntu.edu.tw/~tlkagk/courses_ML19.html.

    [8] CS224N笔记(十三): ELMO, GPT与BERT. https://zhuanlan.zhihu.com/p/72309137.

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