Модель трансформера з використанням дерева залежностей для ідентифікації парафраз

Автор(и)

  • Віталій Врублевський Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0009-0005-7070-9001

DOI:

https://doi.org/10.17721/1812-5409.2024/1.28

Ключові слова:

обробка nриродної мови, дерево залежностей, архітектура Трансформер, ідентифікація парафраз, машинне навчання

Анотація

Побудова моделей для представлення семантики слів, речень та текстів природної мови є ключовою проблемою у комп'ютерній лінгвістиці та штучному інтелекті. Використання якісних векторних представлень слів змінило підходи до обробки та аналізу природної мови, оскільки слова є основою мови.  Дослідження векторних представлень речень також має велике значення, оскільки вони спрямовані на захоплення семантики та значень речень. Покращення цих представлень допомагає краще розуміти текст на більш глибокому рівні і сприяє розв'язанню різноманітних завдань. Стаття присвячена вирішенню задачі ідентифікації парафраз, використовуючи моделі на основі архітектури Трансформер. Дані моделі продемонстрували високу ефективність на різноманітних завданнях. Було досліджено, що їх точність може бути покращена за рахунок збагачення моделі додатковою інформацією. Використання синтаксичної інформації, такої як теги частин мови або лінгвістичні структури, може покращити розуміння контексту та структури речення моделлю. Збагачення моделі таким чином дозволяє здобути ширший контекст, покращити адаптивність та продуктивність в різних завданнях обробки природної мови, роблячи її більш універсальною для різних застосувань. В результаті цього було запропоновано модель на основі архітектури Трансформер з використанням дерева залежностей. Досліджено її ефективність та порівняно з іншими моделями тієї ж архітектури використовуючи задачу ідентифікації парафраз. Було продемонстровано покращення у точності та повноті в порівнянні з оригінальною моделлю (DeBERTa). В майбутньому доцільним є дослідження використання даної моделі для інших прикладних задач (такі як перевірка на плагіат, визначення авторського стилю) та в оцінці інших графових структур для репрезентації речення (наприклад, AMR граф).

Посилання

Anisimov, A.V., Marchenko, O.O. & Vozniuk, T.G. (2014) Determining Semantic Valences of Ontology Concepts by Means of Nonnegative Factorization of Tensors of Large Text Corpora. Cybern Syst Anal 50, 327–337 https://doi.org/10.1007/s10559-014-9621-9

Bai, J., Wang, Y., Chen, Y., Yang, Y., Bai, J., Yu, J., & Tong, Y. (2021). Syntax-BERT: Improving Pre-trained Transformers with Syntax Trees. In Proceedings of the 16th Conference of the European Chapter of the Association for Computational Linguistics: Main Volume (pp. 3011–3020). Association for Computational Linguistics. https://doi.org/10.18653/v1/2021.eacl-main.262

Bisong, E. (2019). Building Machine Learning and Deep Learning Models on Google Cloud Platform (1st ed.). Apress Berkeley, CA. https://doi.org/10.1007/978-1-4842-4470-8

Devlin, J., Chang, M.-W., Lee, K., & Toutanova, K. (2019). BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers for Language Understanding. https://doi.org/10.48550/arXiv.1810.04805

Dolan, B., Quirk, C., & Brockett, C. (2004). Unsupervised Construction of Large Paraphrase Corpora: Exploiting Massively Parallel News Sources. In COLING 2004: Proceedings of the 20th International Conference on Computational Linguistics (pp. 350–356). COLING.

Fellbaum, C. (1998). WordNet: An electronic lexical database. MIT Press. https://doi.org/10.7551/mitpress/7287.001.0001

google-bert/bert-base-cased · Hugging Face. (n.d.). https://huggingface.co/google-bert/bert-base-cased

He, P., Liu, X., Gao, J., & Chen, W. (2021). DeBERTa: Decoding-enhanced BERT with Disentangled Attention. https://doi.org/10.48550/arXiv.2006.03654

Jurafsky, D., & Martin, J. (2023). Speech and Language Processing: An Introduction to Natural Language Processing, Computational Linguistics, and Speech Recognition. (Vol. 3) Retrieved January 1, 2024, from https://web.stanford.edu/~jurafsky/slp3/ed3book.pdf

Lan, Z., Chen, M., Goodman, S., Gimpel, K., Sharma, P., & Soricut, R. (2020). ALBERT: A Lite BERT for Self-supervised Learning of Language Representations. https://doi.org/10.48550/arXiv.1909.11942

Landauer, T. K., Foltz, P. W., & Laham, D. (1998). An introduction to latent semantic analysis. Discourse Processes, 25(2–3), 259–284. https://doi.org/10.1080/01638539809545028

Liu, Y., Ott, M., Goyal, N., Du, J., Joshi, M., Chen, D., … Stoyanov, V. (2019). RoBERTa: A Robustly Optimized BERT Pretraining Approach. https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.11692

Marchenko, O.O. (2016) A Method for Automatic Construction of Ontological Knowledge Bases. I. Development of a Semantic-Syntactic Model of Natural Language. Cybern Syst Anal 52, 20–29. https://doi.org/10.1007/s10559-016-9795-4

Marneffe, M.C., Manning, C., Nivre, J., & Zeman, D. (2021). Universal Dependencies. Computational Linguistics - Association for Computational Linguistics,, 47(2), 255–308. https://doi.org/10.1162/coli_a_00402

Mikolov, T., Chen K., Corrado G., & Dean J. (2013). Efficient Estimation of Word Representations in Vector Space. https://doi.org/10.48550/arXiv.1301.3781

SPACY · Industrial-strength Natural language processing in Python. (n.d.). https://spacy.io/

Завантаження

Опубліковано

12.09.2024

Номер

Розділ

Комп'ютерні науки та інформатика

Як цитувати

Врублевський, В. (2024). Модель трансформера з використанням дерева залежностей для ідентифікації парафраз. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Фізико-математичні науки, 78(1), 154-159. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2024/1.28