智能城市已经开发了越来越多的监视系统,以确保城市的实时操作满足安全性和绩效要求。但是,许多现有的城市要求是用英语编写的,缺少,不准确或模棱两可的信息。有很高的需求,可以协助城市政策制定者将人类指定的要求转换为用于监视系统的机器可理解的形式规格。为了应对这一限制,我们构建了CitySpec,这是第一个在智能城市进行需求规范的智能助理系统。为了创建CitySpec,我们首先收集来自100多个城市的不同领域的1,500多个现实世界的需求,并提取特定于城市的知识,以生成带有3,061个单词的城市词汇数据集。我们还构建了翻译模型并通过需求综合来增强它,并在不确定性下使用验证开发新颖的在线学习框架。现实世界中城市需求的评估结果表明,CitySpec将需求规范的句子级别的准确性从59.02%提高到86.64%,并且对新城市和新领域具有强大的适应性(例如,西雅图的F1分数提高了需求。通过在线学习从77.6%到93.75%)。
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随着越来越多的监控系统已部署到智能城市,因此,将新的人类指定要求转换为机器可靠的正式规格的需求更高。但是,这些特定于人类的要求通常以英语编写,并带来丢失,不准确或模棱两可的信息。在本文中,我们提出了CitySpec,这是一个智能城市中的智能助理系统。CitySpec不仅有助于克服英语要求和正式规格带来的语言差异,而且还为缺失,不准确或模棱两可的信息提供了解决方案。本文的目的是展示CitySpec的工作原理。具体而言,我们提出了三个演示:(1)CitySpec中需求的交互式完成;(2)CitySePC遇到例外的人类校正;(3)在城市范围内的在线学习。
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随着未来以数据为中心的决策,对数据库的无缝访问至关重要。关于创建有效的文本到SQL(Text2SQL)模型以访问数据库的数据有广泛的研究。使用自然语言是可以通过有效访问数据库(尤其是对于非技术用户)来弥合数据和结果之间差距的最佳接口之一。它将打开门,并在精通技术技能或不太熟练的查询语言的用户中引起极大的兴趣。即使提出或研究了许多基于深度学习的算法,在现实工作场景中使用自然语言来解决数据查询问题仍然非常具有挑战性。原因是在不同的研究中使用不同的数据集,这带来了其局限性和假设。同时,我们确实缺乏对这些提议的模型及其对其训练的特定数据集的局限性的彻底理解。在本文中,我们试图介绍过去几年研究的24种神经网络模型的整体概述,包括其涉及卷积神经网络,经常性神经网络,指针网络,强化学习,生成模型等的架构。我们还概述11个数据集,这些数据集被广泛用于训练Text2SQL技术的模型。我们还讨论了无缝数据查询中文本2SQL技术的未来应用可能性。
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The International Workshop on Reading Music Systems (WoRMS) is a workshop that tries to connect researchers who develop systems for reading music, such as in the field of Optical Music Recognition, with other researchers and practitioners that could benefit from such systems, like librarians or musicologists. The relevant topics of interest for the workshop include, but are not limited to: Music reading systems; Optical music recognition; Datasets and performance evaluation; Image processing on music scores; Writer identification; Authoring, editing, storing and presentation systems for music scores; Multi-modal systems; Novel input-methods for music to produce written music; Web-based Music Information Retrieval services; Applications and projects; Use-cases related to written music. These are the proceedings of the 3rd International Workshop on Reading Music Systems, held in Alicante on the 23rd of July 2021.
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Practices in the built environment have become more digitalized with the rapid development of modern design and construction technologies. However, the requirement of practitioners or scholars to gather complicated professional knowledge in the built environment has not been satisfied yet. In this paper, more than 80,000 paper abstracts in the built environment field were obtained to build a knowledge graph, a knowledge base storing entities and their connective relations in a graph-structured data model. To ensure the retrieval accuracy of the entities and relations in the knowledge graph, two well-annotated datasets have been created, containing 2,000 instances and 1,450 instances each in 29 relations for the named entity recognition task and relation extraction task respectively. These two tasks were solved by two BERT-based models trained on the proposed dataset. Both models attained an accuracy above 85% on these two tasks. More than 200,000 high-quality relations and entities were obtained using these models to extract all abstract data. Finally, this knowledge graph is presented as a self-developed visualization system to reveal relations between various entities in the domain. Both the source code and the annotated dataset can be found here: https://github.com/HKUST-KnowComp/BEKG.
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通过整合人类的知识和经验,人在循环旨在以最低成本培训准确的预测模型。人类可以为机器学习应用提供培训数据,并直接完成在基于机器的方法中对管道中计算机中的难以实现的任务。在本文中,我们从数据的角度调查了人类循环的现有工作,并将它们分为三类具有渐进关系:(1)从数据处理中提高模型性能的工作,(2)通过介入模型培训提高模型性能,(3)系统的设计独立于循环的设计。使用上述分类,我们总结了该领域的主要方法;随着他们的技术优势/弱点以及自然语言处理,计算机愿景等的简单分类和讨论。此外,我们提供了一些开放的挑战和机遇。本调查打算为人类循环提供高级别的摘要,并激励有兴趣的读者,以考虑设计有效的循环解决方案的方法。
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背景信息:在过去几年中,机器学习(ML)一直是许多创新的核心。然而,包括在所谓的“安全关键”系统中,例如汽车或航空的系统已经被证明是非常具有挑战性的,因为ML的范式转变为ML带来完全改变传统认证方法。目的:本文旨在阐明与ML为基础的安全关键系统认证有关的挑战,以及文献中提出的解决方案,以解决它们,回答问题的问题如何证明基于机器学习的安全关键系统?'方法:我们开展2015年至2020年至2020年之间发布的研究论文的系统文献综述(SLR),涵盖了与ML系统认证有关的主题。总共确定了217篇论文涵盖了主题,被认为是ML认证的主要支柱:鲁棒性,不确定性,解释性,验证,安全强化学习和直接认证。我们分析了每个子场的主要趋势和问题,并提取了提取的论文的总结。结果:单反结果突出了社区对该主题的热情,以及在数据集和模型类型方面缺乏多样性。它还强调需要进一步发展学术界和行业之间的联系,以加深域名研究。最后,它还说明了必须在上面提到的主要支柱之间建立连接的必要性,这些主要柱主要主要研究。结论:我们强调了目前部署的努力,以实现ML基于ML的软件系统,并讨论了一些未来的研究方向。
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越来越多的工作已经认识到利用机器学习(ML)进步的重要性,以满足提取访问控制属性,策略挖掘,策略验证,访问决策等有效自动化的需求。在这项工作中,我们调查和总结了各种ML解决不同访问控制问题的方法。我们提出了ML模型在访问控制域中应用的新分类学。我们重点介绍当前的局限性和公开挑战,例如缺乏公共现实世界数据集,基于ML的访问控制系统的管理,了解黑盒ML模型的决策等,并列举未来的研究方向。
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Along with the springing up of semantics-empowered communication (SemCom) researches, it is now witnessing an unprecedentedly growing interest towards a wide range of aspects (e.g., theories, applications, metrics and implementations) in both academia and industry. In this work, we primarily aim to provide a comprehensive survey on both the background and research taxonomy, as well as a detailed technical tutorial. Specifically, we start by reviewing the literature and answering the "what" and "why" questions in semantic transmissions. Afterwards, we present corresponding ecosystems, including theories, metrics, datasets and toolkits, on top of which the taxonomy for research directions is presented. Furthermore, we propose to categorize the critical enabling techniques by explicit and implicit reasoning-based methods, and elaborate on how they evolve and contribute to modern content \& channel semantics-empowered communications. Besides reviewing and summarizing the latest efforts in SemCom, we discuss the relations with other communication levels (e.g., reliable and goal-oriented communications) from a holistic and unified viewpoint. Subsequently, in order to facilitate the future developments and industrial applications, we also highlight advanced practical techniques for boosting semantic accuracy, robustness, and large-scale scalability, just to mention a few. Finally, we discuss the technical challenges that shed light on future research opportunities.
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物联网是一个快速新兴的范式,现在几乎涵盖了我们现代生活的各个方面。因此,确保物联网设备的安全至关重要。物联网设备与传统计算可能有所不同,从而在物联网设备中设计和实施适当的安全措施可能具有挑战性。我们观察到,物联网开发人员在堆栈溢出(SO)等开发人员论坛中讨论了与安全相关的挑战。但是,我们发现,在SO中,物联网安全讨论也可以埋葬在非安全性讨论中。在本文中,我们旨在了解物联网开发人员在将安全实践和技术应用于IoT设备时面临的挑战。我们有两个目标:(1)开发一个模型,该模型可以自动在SO中找到与安全有关的物联网讨论,并且(2)研究模型输出以了解与IoT开发人员安全相关的挑战。首先,我们从中下载了53k帖子,因此包含有关物联网的讨论。其次,我们手动将53K帖子的5,919个句子标记为1或0。第三,我们使用此基准测试来研究一套深度学习变压器模型。最佳性能模型称为SECBOT。第四,我们将SECBOT应用于整个帖子,并找到大约30K安全性的句子。第五,我们将主题建模应用于与安全有关的句子。然后,我们标记并分类主题。第六,我们分析了主题的演变。我们发现(1)SECBOT是基于深度学习模型Roberta的重建。 SECBOT提供的最佳F1分数为0.935,(2)SECBOT错误分类的样本中有六个错误类别。当关键字/上下文是模棱两可的(例如,网关可以是安全网关或简单网关)时,SECBOT主要是错误的,(3)有9个安全主题分为三个类别:软件,硬件和网络,以及(4)最多的主题属于软件安全性,然后是网络安全。
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大型语言模型,例如OpenAI的法典和DeepMind的字母,可以生成代码来解决以自然语言表达的各种问题。这项技术已经在至少一项广泛使用的编程编辑器扩展程序中进行了商业化:Github Copilot。在本文中,我们探讨了具有大型语言模型(LLM辅助编程)的编程与程序员协助的先前概念化相似,并且与众不同。我们借鉴了公开可用的经验报告,有关LLM辅助编程以及先前的可用性和设计研究。我们发现,尽管LLM辅助编程通过搜索和重用分享了一些编译,配对编程和编程的属性,但技术可能性和实践经验都存在根本差异。因此,应该将LLM辅助编程视为具有自己独特的属性和挑战的新方法。最后,我们借鉴了用户研究的观察结果,在该观察中,非专家最终用户程序员使用LLM辅助工具来求解电子表格中的数据任务。我们讨论可能出现的问题,并在将大型语言模型应用于最终用户编程时,尤其是对于几乎没有编程专业知识的用户。
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非结构化的文本中存在大量的位置信息,例如社交媒体帖子,新闻报道,科学文章,网页,旅行博客和历史档案。地理学是指识别文本中的位置参考并识别其地理空间表示的过程。虽然地理标准可以使许多领域受益,但仍缺少特定应用程序的摘要。此外,缺乏对位置参考识别方法的现有方法的全面审查和比较,这是地理验证的第一个和核心步骤。为了填补这些研究空白,这篇综述首先总结了七个典型的地理应用程序域:地理信息检索,灾难管理,疾病监视,交通管理,空间人文,旅游管理和犯罪管理。然后,我们通过将这些方法分类为四个组,以基于规则的基于规则,基于统计学学习的基于统计学学习和混合方法将这些方法分类为四个组,从而回顾了现有的方法参考识别方法。接下来,我们彻底评估了27种最广泛使用的方法的正确性和计算效率,该方法基于26个公共数据集,其中包含不同类型的文本(例如,社交媒体帖子和新闻报道),包含39,736个位置参考。这项彻底评估的结果可以帮助未来的方法论发展以获取位置参考识别,并可以根据应用需求指导选择适当方法的选择。
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在设计基于AI的系统中,有蓬勃发展的兴趣,以帮助人类设计计算系统,包括自动生成计算机代码的工具。这些最值得注意的是,以第一个自我描述的“Ai对程序员”,GitHub Copilot,一种在开源GitHub代码上培训的语言模型。但是,代码通常包含错误 - 因此,鉴于Copilot处理的大量未曝避代码,肯定是语言模型将从可利用的错误代码中学到。这提出了对Copilot代码捐助的安全的担忧。在这项工作中,我们系统地调查了可能导致Github CopIlot推荐不安全代码的普遍存在和条件。为了执行此分析,我们提示CopIlot在与高风险CWE相关的方案中生成代码(例如,从吉利的“前25名”列表中的方案)。我们探索了三个不同代码生成轴上的Copilot的表现 - 检查它如何表现为特定的弱点多样性,提示的多样性以及域的多样性。总共生产89个不同的Copilot方案,以完成,生产1,689个计划。其中,我们发现大约40%的脆弱。
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数据增强是自然语言处理(NLP)模型的鲁棒性评估的重要组成部分,以及增强他们培训的数据的多样性。在本文中,我们呈现NL-Cogmenter,这是一种新的参与式Python的自然语言增强框架,它支持创建两个转换(对数据的修改)和过滤器(根据特定功能的数据拆分)。我们描述了框架和初始的117个变换和23个过滤器,用于各种自然语言任务。我们通过使用其几个转换来分析流行自然语言模型的鲁棒性来证明NL-Upmenter的功效。基础架构,Datacards和稳健性分析结果在NL-Augmenter存储库上公开可用(\ url {https://github.com/gem-benchmark/nl-augmenter})。
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命名实体识别是一项信息提取任务,可作为其他自然语言处理任务的预处理步骤,例如机器翻译,信息检索和问题答案。命名实体识别能够识别专有名称以及开放域文本中的时间和数字表达式。对于诸如阿拉伯语,阿姆哈拉语和希伯来语之类的闪族语言,由于这些语言的结构严重变化,指定的实体识别任务更具挑战性。在本文中,我们提出了一个基于双向长期记忆的Amharic命名实体识别系统,并带有条件随机字段层。我们注释了一种新的Amharic命名实体识别数据集(8,070个句子,具有182,691个令牌),并将合成少数群体过度采样技术应用于我们的数据集,以减轻不平衡的分类问题。我们命名的实体识别系统的F_1得分为93%,这是Amharic命名实体识别的新最新结果。
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通过为患者启用远程医疗服务,远程医疗有助于促进医疗专业人员的机会。随着必要的技术基础设施的出现,这些服务已逐渐流行。自从Covid-19危机开始以来,远程医疗的好处就变得更加明显,因为人们在大流行期间倾向于亲自探望医生。在本文中,我们专注于促进医生和患者之间的聊天课程。我们注意到,随着对远程医疗服务的需求的增加,聊天体验的质量和效率可能至关重要。因此,我们为医学对话开发了一种智能的自动反应生成机制,该机制可帮助医生有效地对咨询请求做出反应,尤其是在繁忙的课程中。我们探索了9个月内收集的医生和患者之间的900,000多个匿名的历史在线信息。我们实施聚类算法,以确定医生最常见的响应,并相应地手动标记数据。然后,我们使用此预处理数据来训练机器学习算法以生成响应。所考虑的算法有两个步骤:过滤(即触发)模型,以滤除不可行的患者消息和一个响应发生器,以建议成功通过触发阶段的响应前3位医生响应。该方法为Precision@3提供了83.28 \%的精度,并显示出其参数的鲁棒性。
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音译是NLP域中的一项任务,其中输出单词是使用任何外语字母编写的类似单词。如今,该系统已针对多种语言对开发,涉及英语作为源或目标单词,并在Google Translate和聊天机器人等多个地方部署。但是,在指示语言的领域进行的研究很少进行,将其译为其他指示语言。本文展示了一个基于变压器(具有一些修改)的多语言模型,该模型比该域中的所有现有模型都可以显着更高的性能和准确性,并且比最先进的模型获得了更好的结果。本文显示了一个模型,该模型可以在以下五种语言之间进行任何一对 - 英语,印地语,孟加拉语,卡纳达语和泰米尔语之间的音译。它适用于语言在任何书面任务中都是通信的障碍的情况。该模型击败了最先进的(对于上述五种语言中的所有对 - 英语,印地语,孟加拉语,卡纳达语和泰米尔语),并获得了80.7%的前1位准确性得分,比比当前最佳结果。此外,该模型在语音准确性方面达到了93.5%(音译主要是基于语音/声音的任务)。
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访问公共知识库中可用的大量信息可能对那些不熟悉的SPARQL查询语言的用户可能很复杂。SPARQL中自然语言提出的问题的自动翻译有可能克服这个问题。基于神经机翻译的现有系统非常有效,但在识别出识别出训练集的词汇(OOV)的单词中很容易失败。查询大型本体的时,这是一个严重的问题。在本文中,我们将命名实体链接,命名实体识别和神经计算机翻译相结合,以将自然语言问题的自动转换为SPARQL查询。我们凭经验证明,我们的方法比在纪念碑,QALD-9和LC-QUAD V1上运行实验,我们的方法比现有方法更有效,并且对OOV单词进行了更有效的,并且是现有的方法,这些方法是众所周知的DBPedia的相关数据集。
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链接的开放数据实践导致了过去十年中网络上结构化数据的显着增长。这样的结构化数据以机器可读的方式描述了现实世界实体,并为自然语言处理领域的研究创造了前所未有的机会。但是,缺乏有关如何使用此类数据,哪种任务以及它们在多大程度上对这些任务有用的研究。这项工作着重于电子商务领域,以探索利用此类结构化数据来创建可能用于产品分类和链接的语言资源的方法。我们以RDF N四分之一的形式处理数十亿个结构化数据点,以创建数百万个与产品相关的语料库单词,后来以三种不同的方式用于创建语言资源:培训单词嵌入模型,继续预训练类似于Bert的语言模型和训练机器翻译模型,这些模型被用作生成产品相关的关键字的代理。我们对大量基准测试的评估表明,嵌入单词是提高这两个任务准确性的最可靠和一致的方法(在某些数据集中,宏观 - 平均F1中最高6.9个百分点)。但是,其他两种方法并不那么有用。我们的分析表明,这可能是由于许多原因,包括结构化数据中的偏置域表示以及缺乏词汇覆盖范围。我们分享我们的数据集,并讨论如何将我们所学到的经验教训朝着这一方向介绍未来的研究。
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When designing a new API for a large project, developers need to make smart design choices so that their code base can grow sustainably. To ensure that new API components are well designed, developers can learn from existing API components. However, the lack of standardized method for comparing API designs makes this learning process time-consuming and difficult. To address this gap we developed the API-Spector, to the best of our knowledge one of the first API-to-API specification recommendation engines. API-Spector retrieves relevant specification components written in OpenAPI (a widely adopted language used to describe web APIs). API-Spector presents several significant contributions, including: (1) novel methods of processing and extracting key information from OpenAPI specifications, (2) innovative feature extraction techniques that are optimized for the highly technical API specification domain, and (3) a novel log-linear probabilistic model that combines multiple signals to retrieve relevant and high quality OpenAPI specification components given a query specification. We evaluate API-Spector in both quantitative and qualitative tasks and achieve an overall of 91.7% recall@1 and 56.2% F1, which surpasses baseline performance by 15.4% in recall@1 and 3.2% in F1. Overall, API-Spector will allow developers to retrieve relevant OpenAPI specification components from a public or internal database in the early stages of the API development cycle, so that they can learn from existing established examples and potentially identify redundancies in their work. It provides the guidance developers need to accelerate development process and contribute thoughtfully designed APIs that promote code maintainability and quality.
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