Minimum Bayesian Risk Decoding (MBR) emerges as a promising decoding algorithm in Neural Machine Translation. However, MBR performs poorly with label smoothing, which is surprising as label smoothing provides decent improvement with beam search and improves generality in various tasks. In this work, we show that the issue arises from the un-consistency of label smoothing on the token-level and sequence-level distributions. We demonstrate that even though label smoothing only causes a slight change in the token-level, the sequence-level distribution is highly skewed. We coin the issue \emph{distributional over-smoothness}. To address this issue, we propose a simple and effective method, Distributional Cooling MBR (DC-MBR), which manipulates the entropy of output distributions by tuning down the Softmax temperature. We theoretically prove the equivalence between pre-tuning label smoothing factor and distributional cooling. Experiments on NMT benchmarks validate that distributional cooling improves MBR's efficiency and effectiveness in various settings.
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这项工作适用于最低贝叶斯风险(MBR)解码,以优化翻译质量的各种自动化指标。机器翻译中的自动指标最近取得了巨大的进步。特别是,在人类评级(例如BLEurt,或Comet)上微调,在与人类判断的相关性方面是优于表面度量的微调。我们的实验表明,神经翻译模型与神经基于基于神经参考度量,BLEURT的组合导致自动和人类评估的显着改善。通过与经典光束搜索输出不同的翻译获得该改进:这些翻译的可能性较低,并且较少受到Bleu等表面度量的青睐。
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Reranking methods in machine translation aim to close the gap between common evaluation metrics (e.g. BLEU) and maximum likelihood learning and decoding algorithms. Prior works address this challenge by training models to rerank beam search candidates according to their predicted BLEU scores, building upon large models pretrained on massive monolingual corpora -- a privilege that was never made available to the baseline translation model. In this work, we examine a simple approach for training rerankers to predict translation candidates' BLEU scores without introducing additional data or parameters. Our approach can be used as a clean baseline, decoupled from external factors, for future research in this area.
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神经指标与机器翻译系统评估中的人类判断达到了令人印象深刻的相关性,但是在我们可以安全地针对此类指标进行优化之前,我们应该意识到(并且理想地消除)偏向获得高分的不良翻译的偏见。我们的实验表明,基于样本的最小贝叶斯风险解码可用于探索和量化此类弱点。在将此策略应用于彗星进行ende和de-en时,我们发现彗星模型不足以差异和命名实体差异。我们进一步表明,通过简单地培训其他合成数据并发布我们的代码和数据以促进进一步的实验,这些偏见很难完全消除。
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非自动性变压器(NAT)是文本生成模型的家族,旨在通过并行预测整个句子来减少解码延迟。但是,这种延迟减少牺牲了捕获从左到右的依赖性的能力,从而使NAT学习非常具有挑战性。在本文中,我们介绍了理论和经验分析,以揭示NAT学习的挑战,并提出统一的观点来了解现有的成功。首先,我们表明,简单地通过最大化可能性来训练NAT可以导致边际分布的近似值,但在代币之间降低了所有依赖关系,在该数据集的条件总相关性可以测量删除的信息。其次,我们在统一的框架中正式化了许多以前的目标,并表明他们的成功可以得出结论,以最大程度地提高代理分布的可能性,从而减少了信息损失。实证研究表明,我们的观点可以解释NAT学习中的现象,并指导新培训方法的设计。
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令牌词汇的选择会影响机器翻译的性能。本文旨在弄清楚什么是良好的词汇,以及没有试用培训的最佳词汇。为了回答这些问题,我们首先为从信息理论的角度提供了对词汇的作用的替代理解。这是由此激励,我们制定了词汇化的追求 - 找到了具有正确尺寸的最佳令牌词典 - 作为最佳运输(OT)问题。我们提出Volt,简单而有效的解决方案,没有试用培训。经验结果表明,在不同场景中,Volt优于广泛使用的词汇,包括WMT-14英语 - 德语和TED的52翻译方向。例如,伏特达到近70%的词汇量减少和英语 - 德语翻译中的0.5个BLEU增益。此外,与BPE搜索相比,Volt在英语 - 德语翻译中将搜索时间从384 GPU小时从384 GPU小时到30 GPU小时。代码在https://github.com/jingjing-nlp/volt上获得。
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我们介绍了一种新的分布式策略梯度算法,并表明它在优化机器翻译模型时,在培训稳定性和概括性绩效方面都优于现有的奖励感知培训程序,例如增强,最低风险培训(MRT)和近端政策优化(PPO)。我们称之为MAD的算法(由于在重要性加权计算中使用平均绝对偏差),它分布式数据生成器在Worker节点上每个源句子对多个候选者进行采样,而中心学习者则更新了策略。 MAD取决于两个降低差异策略:(1)一种有条件的奖励归一化方法,可确保每个源句子都具有正面和负面奖励翻译示例,以及(2)一种新的强大重要性加权方案,充当条件性熵正常化器。在各种翻译任务上进行的实验表明,使用MAD算法在使用贪婪的解码和梁搜索时,使用MAD算法学到的策略表现良好,并且学到的政策对训练过程中使用的特定奖励很敏感。
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神经文本生成模型,如用于总结和翻译的那些模型产生高质量的输出,但是当我们真正想要的是一个不同的选项时,通常会集中在模式周围。我们介绍了一个搜索算法来构建编码大量生成选项的格子。首先,我们将解码重组为最佳搜索,该搜索探讨了与光束搜索不同的空间,并通过避免修剪路径来提高效率。其次,我们重新审视假设重组的想法:我们可以在搜索期间识别类似的生成候选者,并将它们合并为近似。在摘要和机器翻译中,我们表明我们的算法编码了数百到数千个不同的选项,这些选项保持语法和高质量成一个线性型格子。该算法为在大规模不同输出之上构建下游生成应用提供了基础。
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神经自回归序列模型涂抹许多可能​​序列之间的概率,包括退化的序列,例如空或重复序列。在这项工作中,我们解决了一个特定的情况,其中模型为不合理的短序列分配高概率。我们定义了量化速率以量化此问题。在确认神经机翻译中高度过度的过天气后,我们建议明确地减少培训期间的过天平率。我们进行一组实验来研究建议的正规化对模型分布和解码性能的影响。我们使用神经电脑翻译任务作为测试用,并考虑三个不同大小的不同数据集。我们的实验显示了三个主要结果。首先,我们可以通过调整正规化的强度来控制模型的过天平率。其次,通过提高过度损失贡献,令牌的概率和等级在不应该是它的位置下降。第三,所提出的正则化影响光束搜索的结果,特别是当使用大梁时。用大梁的翻译质量(在BLEU中测量)的降解显着减少了较低的过天速速率,但与较小光束尺寸相比的劣化仍有剩余状态。从这些观察中,我们得出结论,高度过度的过度性是神经自回归模型中过于可能的短序列的退化情况背后的主要原因。
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通常使用自回归生成模型,尤其是对于涉及顺序数据的那些任务。然而,由于链式有条件建模的内在特征(例如,暴露偏见或缺乏远距离连贯性),由于许多固有的缺陷而困扰着它们,严重限制了它们正确模型分布的能力。在本文中,我们提出了一种独特的方法,该方法称为训练自回旋生成模型,以利用精心设计的基于能量的学习目标。通过利用SoftMax操作的额外自由度,我们被允许使自回归模型本身成为基于能量的模型,用于衡量输入的可能性,而无需引入任何额外的参数。此外,我们表明可以有效地训练电子臂,并能够减轻暴露偏置问题并增加自回归生成模型的时间连贯性。广泛的经验结果涵盖了语言建模,神经机器翻译和图像产生等基准,证明了拟议方法的有效性。
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嘈杂的频道模型在神经机翻译(NMT)中特别有效。然而,最近的方法如“波束搜索和重新划分”(BSR)在推理期间引起了大量的计算开销,使实际应用不可行。我们的目标是建立一个摊销嘈杂的频道NMT模型,使得从它贪婪解码将生成转换,以最大化与使用BSR生成的翻译相同的奖励。我们尝试三种方法:知识蒸馏,1阶梯偏差仿制学习和Q学习。第一方法获得来自伪语料库的噪声信道信号,后两种方法旨在直接针对嘈杂的通道MT奖励优化。所有三种级别的速度推动速度推断为1-2级。对于所有三种方法,所生成的翻译无法实现与BSR相当的奖励,但BLEU近似的翻译质量类似于BSR产生的翻译的质量。
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虽然已经提出了许多背景感知神经机器转换模型在翻译中包含语境,但大多数模型在句子级别对齐的并行文档上培训结束到底。因为只有少数域(和语言对)具有此类文档级并行数据,所以我们无法在大多数域中执行准确的上下文感知转换。因此,我们通过将文档级语言模型结合到解码器中,提出了一种简单的方法将句子级转换模型转换为上下文感知模型。我们的上下文感知解码器仅在句子级并行语料库和单语演模板上构建;因此,不需要文档级并行数据。在理论上,这项工作的核心部分是使用上下文和当前句子之间的点亮互信息的语境信息的新颖表示。我们以三种语言对,英语到法语,英语到俄语,以及日语到英语,通过评估,通过评估以及对上下文意识翻译的对比测试。
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Non-autoregressive neural machine translation (NAT) models suffer from the multi-modality problem that there may exist multiple possible translations of a source sentence, so the reference sentence may be inappropriate for the training when the NAT output is closer to other translations. In response to this problem, we introduce a rephraser to provide a better training target for NAT by rephrasing the reference sentence according to the NAT output. As we train NAT based on the rephraser output rather than the reference sentence, the rephraser output should fit well with the NAT output and not deviate too far from the reference, which can be quantified as reward functions and optimized by reinforcement learning. Experiments on major WMT benchmarks and NAT baselines show that our approach consistently improves the translation quality of NAT. Specifically, our best variant achieves comparable performance to the autoregressive Transformer, while being 14.7 times more efficient in inference.
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我们介绍了双图:一种简单但有效的训练策略,以提高神经机器翻译(NMT)性能。它由两个程序组成:双向预处理和单向填充。这两个过程均使用SIMCUT,这是一种简单的正则化方法,迫使原始句子对的输出分布之间的一致性。在不利用额外的数据集通过反翻译或集成大规模预认证的模型的情况下,BI-Simcut可以在五个翻译基准(数据尺寸从160K到20.20万)中实现强大的翻译性能:EN-的BLEU得分为31.16,EN-> DE和38.37的BLEU得分为38.37 de-> en在IWSLT14数据集上,en-> de的30.78和35.15在WMT14数据集上进行DE-> en,而WMT17数据集中的ZH-> EN为27.17。 Simcut不是一种新方法,而是简化和适用于NMT的cutoff(Shen等,2020)的版本,可以将其视为基于扰动的方法。鉴于Simcut和Bi-Simcut的普遍性和简单性,我们认为它们可以作为未来NMT研究的强大基准。
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Despite considerable advances in neural language modeling, it remains an open question what the best decoding strategy is for text generation from a language model (e.g. to generate a story). The counter-intuitive empirical observation is that even though the use of likelihood as training objective leads to high quality models for a broad range of language understanding tasks, maximization-based decoding methods such as beam search lead to degeneration -output text that is bland, incoherent, or gets stuck in repetitive loops.To address this we propose Nucleus Sampling, a simple but effective method to draw considerably higher quality text out of neural language models than previous decoding strategies. Our approach avoids text degeneration by truncating the unreliable tail of the probability distribution, sampling from the dynamic nucleus of tokens containing the vast majority of the probability mass. To properly examine current maximization-based and stochastic decoding methods, we compare generations from each of these methods to the distribution of human text along several axes such as likelihood, diversity, and repetition. Our results show that (1) maximization is an inappropriate decoding objective for openended text generation, (2) the probability distributions of the best current language models have an unreliable tail which needs to be truncated during generation and (3) Nucleus Sampling is currently the best available decoding strategy for generating long-form text that is both high-quality -as measured by human evaluation -and as diverse as human-written text.Context: In a shocking finding, scientist discovered a herd of unicorns living in a remote, previously unexplored valley, in the Andes Mountains. Even more surprising to the researchers was the fact that the unicorns spoke perfect English.
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在本文中,我们提出了一种新的生成模型,逐步逐步的去噪AutoEncoder(Sundae),不依赖于自回归模型。类似地与去噪扩散技术,在从随机输入开始并从随机输入开始并每次直到收敛改善它们时,日出施加Sundae。我们提出了一个简单的新改进运算符,它比扩散方法更少迭代,同时在定性地在自然语言数据集上产生更好的样本。Sundae在WMT'14英语到德语翻译任务上实现最先进的结果(非自回归方法),在巨大清洁的常见爬网数据集和Python代码的数据集上对无条件语言建模的良好定性结果来自GitHub。通过在模板中填充任意空白模式,Sundae的非自动增加性质开辟了超出左右提示的可能性。
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由于暴露偏见,大多数现有的自然语言产生(NLG)模型通过最大化的可能性目标训练了推理阶段的文本结果不佳。在本文中,为了解决此问题,我们重新审视生成的框架,并提出了用于文本生成任务的联合发电机库(JGR)培训算法。在JGR中,生成器模型是通过最大化两个目标来训练的:训练语料库的可能性和排名者模型给出的预期奖励。同时,Ranker模型从发电机模型中获取输入样本,并学会了将优质样本与生成池区分开来。发电机和排名模型交替优化,直到收敛为止。在实证研究中,提出的JGR模型在五个公共基准测试中实现了新的最先进的表现,涵盖了三项大众一代任务:摘要,问题生成和回答生成。我们将在https://github.com/microsoft/advnlg上提供代码,数据和模型。
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多语种NMT已成为MT在生产中部署的有吸引力的解决方案。但是要匹配双语质量,它符合较大且较慢的型号。在这项工作中,我们考虑了几种方法在推理时更快地使多语言NMT变得更快而不会降低其质量。我们在两种20语言多平行设置中尝试几个“光解码器”架构:在TED会谈中小规模和帕拉克曲线上的大规模。我们的实验表明,将具有词汇过滤的浅解码器组合在于,在翻译质量下没有损失的速度超过两倍。我们用Bleu和Chrf(380语言对),鲁棒性评估和人类评估验证了我们的研究结果。
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Recently, contrastive learning attracts increasing interests in neural text generation as a new solution to alleviate the exposure bias problem. It introduces a sequence-level training signal which is crucial to generation tasks that always rely on auto-regressive decoding. However, previous methods using contrastive learning in neural text generation usually lead to inferior performance. In this paper, we analyse the underlying reasons and propose a new Contrastive Neural Text generation framework, CoNT. CoNT addresses bottlenecks that prevent contrastive learning from being widely adopted in generation tasks from three aspects -- the construction of contrastive examples, the choice of the contrastive loss, and the strategy in decoding. We validate CoNT on five generation tasks with ten benchmarks, including machine translation, summarization, code comment generation, data-to-text generation and commonsense generation. Experimental results show that CoNT clearly outperforms the conventional training framework on all the ten benchmarks with a convincing margin. Especially, CoNT surpasses previous the most competitive contrastive learning method for text generation, by 1.50 BLEU on machine translation and 1.77 ROUGE-1 on summarization, respectively. It achieves new state-of-the-art on summarization, code comment generation (without external data) and data-to-text generation.
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在几乎所有文本生成应用中,Word序列在左右(L2R)或左右(R2L)方式中构造,因为自然语言句子是写入L2R或R2L。但是,我们发现自然语言书面订单对文本生成至关重要。在本文中,我们提出了一种螺旋语言建模(SLM),这是一种普遍的方法,使人们能够构建超出L2R和R2L订单的自然语言句子。 SLM允许其中一个从结果文本内的任意令牌开始,并在所选的任意令牌中展开REST令牌。它使解码顺序除了语言模型困惑之外的新优化目标,这进一步提高了所生成文本的分集和质量。此外,SLM使得可以通过选择正确的开始令牌来操纵文本构建过程。 SLM还将生成排序引入了额外的正则化,以提高低资源方案中的模型稳健性。 8次广泛研究的神经机翻译(NMT)任务的实验表明,与传统的L2R解码方法相比,SLM高达4.7 BLEU增加。
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