可扩展性和准确性在深度极端多标签学习中得到了很好的认可挑战,其中目标是培训架构,以便自动注释具有来自极大的标签集的最相关标签子集的数据点。本文通过将深度极端多标签任务分解为四个更简单的子任务,开发了解决这些挑战的DeepXML框架,每个挑战可以准确且有效地培训。为四个子任务选择不同的组件允许DeepXML生成一个算法系列,在准确性和可扩展性之间产生不同的权衡。特别是,DeepXML产生了ASTEC算法,可以比公开可用的短文本数据集上的领先深度极端分类器更准确,5-30倍更快地进行5-30倍。 ASTEC还可以有效地在Bing短文本数据集上培训,该数据集包含多达6200万个标签,同时在商品硬件上进行数十亿用户和数据点的预测。这允许ASTEC部署在Bing搜索引擎上,以获取许多短文本应用程序,范围从匹配用户查询到广告商出价短语,以显示个性化广告,其中它在点击率,覆盖范围,收入和其他在线指标中产生了显着的收益目前在生产中的最先进技术。 Deepxml的代码可在https://github.com/extreme-classification/deepxml上获得
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极端分类(XC)试图用最大的标签集中标记标签的子集标记数据点。通过使用稀疏,手工制作的功能的XC方法优越,用密集,学习的数据来进行深度XC,以数据点和标签的形式吸引了很多关注。负挖掘技术已成为所有深XC方法的关键组成部分,使它们可以扩展到数百万个标签。然而,尽管最近进步,但培训具有大型编码器体系结构(例如变形金刚)的深入XC模型仍然具有挑战性。本文确定,流行负面挖掘技术的内存通常迫使小型批量尺寸保持小且缓慢的训练。作为回应,本文介绍了Ngame,这是一种轻巧的迷你批次创建技术,可证明可证明准确的内部负面样品。这使得与现有负面采样技术相比,具有更大的迷你批次培训,提供更快的收敛性和更高的精度。发现Ngame的准确性比各种基准数据集的最先进方法要高16%,以进行极端分类,并且在回答搜索引擎查询以响应用户网页时检索搜索引擎查询更准确3%显示个性化广告。在流行搜索引擎的实时A/B测试中,Ngame在点击率率中的收益最高可达23%。
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人类每天产生的exabytes数据,导致越来越需要对大数据带来的多标签学习的大挑战的新努力。例如,极端多标签分类是一个有效且快速增长的研究区域,可以处理具有极大数量的类或标签的分类任务;利用具有有限监督的大规模数据构建一个多标签分类模型对实际应用变得有价值。除此之外,如何收获深度学习的强大学习能力,有巨大努力,以更好地捕获多标签的标签依赖性学习,这是深入学习解决现实世界分类任务的关键。然而,有人指出,缺乏缺乏系统性研究,明确关注分析大数据时代的多标签学习的新兴趋势和新挑战。呼吁综合调查旨在满足这项任务和描绘未来的研究方向和新应用。
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将用户搜索查询与广告商实时竞标相关的关键字匹配是赞助搜索中的一个至关重要问题。在文献中,已经探索了两种广泛的方法来解决此问题:(i)在共享空间中学习查询和出价关键字的密集检索(DR),以及(ii)自然语言生成(NLG) - 学会直接生成给定查询的投标关键字。在这项工作中,我们首先对这两种方法进行了实证研究,并表明它们提供了添加剂的补充优势。特别是,从NLG检索到的很大一部分的关键字尚未由DR和反之亦然。然后,我们证明有可能将这两种方法的优势有效地结合在一个模型中。具体而言,我们提出了心脏:一种新型的多任务融合框架,在该框架中,我们共同优化共享编码器以同时执行DR和非自动性NLG。通过对30多个跨越20多种语言的搜索查询进行的广泛实验,我们表明,与使用相同的GPU计算的基线方法相比,心脏检索高质量的出价关键字40.3%。我们还证明,在单个心脏模型上推断与在两种不同的DR和NLG基线模型上推断为2倍计算一样好。此外,我们表明,接受心脏目标训练的DR模型要比接受标准对比度损失功能的训练的模型要好得多。最后,我们表明我们的心目标可以用于除赞助搜索并实现显着绩效提高以外的短文本检索任务。
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极端多标签文本分类(XMC)问题问题是从大型标签集查找输入文本实例的大多数相关标签。但是,XMC设置面临两个挑战:(1)不允许在动态环境中预测看不见的标签,(2)它需要大量监督(实例,标签)对,这可能难以获得新兴域名。最近,已经研究了广义零拍XMC(GZ-XMC)设置,并相应地提出了Zestxml以处理未经调整的标签,这仍需要大量注释(实例,标签)对。在本文中,我们考虑了一个更实际的场景,称为极端零拍摄XMC(EZ-XMC),其中不需要监督,并且只能访问实例的原始文本和标签。少量XMC(FS-XMC),还调查了具有有限监督的EZ-XMC的扩展。要学习实例的语义嵌入和标签与原始文本,我们建议预先列车基于变压器的编码器,具有自我监督的对比损失。具体而言,我们开发了一种预训练方法MACLR,它彻底利用了使用多尺度自适应聚类,标签正则化和具有伪正对的自我训练的技术的原始文本。四个公共EZ-XMC数据集的实验结果表明,与所有其他领先的基线方法相比,MaclR达到了卓越的性能,特别是平均精度和召回的预测约为5-10%。此外,我们还表明,当在训练中存在有限数量的地面真相阳性对时,我们的预训练编码器可以进一步提高FS-XMC。通过在这样的几滴子集中进行微调,Maclr仍然显着优于其他极端分类器。
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使用机器学习算法从未标记的文本中提取知识可能很复杂。文档分类和信息检索是两个应用程序,可以从无监督的学习(例如文本聚类和主题建模)中受益,包括探索性数据分析。但是,无监督的学习范式提出了可重复性问题。初始化可能会导致可变性,具体取决于机器学习算法。此外,关于群集几何形状,扭曲可能会产生误导。在原因中,异常值和异常的存在可能是决定因素。尽管初始化和异常问题与文本群集和主题建模相关,但作者并未找到对它们的深入分析。这项调查提供了这些亚地区的系统文献综述(2011-2022),并提出了共同的术语,因为类似的程序具有不同的术语。作者描述了研究机会,趋势和开放问题。附录总结了与审查的作品直接或间接相关的文本矢量化,分解和聚类算法的理论背景。
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本次调查绘制了用于分析社交媒体数据的生成方法的研究状态的广泛的全景照片(Sota)。它填补了空白,因为现有的调查文章在其范围内或被约会。我们包括两个重要方面,目前正在挖掘和建模社交媒体的重要性:动态和网络。社会动态对于了解影响影响或疾病的传播,友谊的形成,友谊的形成等,另一方面,可以捕获各种复杂关系,提供额外的洞察力和识别否则将不会被注意的重要模式。
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建模法检索和检索作为预测问题最近被出现为法律智能的主要方法。专注于法律文章检索任务,我们展示了一个名为Lamberta的深度学习框架,该框架被设计用于民法代码,并在意大利民法典上专门培训。为了我们的知识,这是第一项研究提出了基于伯特(来自变压器的双向编码器表示)学习框架的意大利法律制度对意大利法律制度的高级法律文章预测的研究,最近引起了深度学习方法的增加,呈现出色的有效性在几种自然语言处理和学习任务中。我们通过微调意大利文章或其部分的意大利预先训练的意大利预先训练的伯爵来定义Lamberta模型,因为法律文章作为分类任务检索。我们Lamberta框架的一个关键方面是我们构思它以解决极端的分类方案,其特征在于课程数量大,少量学习问题,以及意大利法律预测任务的缺乏测试查询基准。为了解决这些问题,我们为法律文章的无监督标签定义了不同的方法,原则上可以应用于任何法律制度。我们提供了深入了解我们Lamberta模型的解释性和可解释性,并且我们对单一标签以及多标签评估任务进行了广泛的查询模板实验分析。经验证据表明了Lamberta的有效性,以及对广泛使用的深度学习文本分类器和一些构思的几次学习者来说,其优越性是对属性感知预测任务的优势。
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Recent advancements in deep neural networks for graph-structured data have led to state-of-the-art performance on recommender system benchmarks. However, making these methods practical and scalable to web-scale recommendation tasks with billions of items and hundreds of millions of users remains a challenge.Here we describe a large-scale deep recommendation engine that we developed and deployed at Pinterest. We develop a dataefficient Graph Convolutional Network (GCN) algorithm PinSage, which combines efficient random walks and graph convolutions to generate embeddings of nodes (i.e., items) that incorporate both graph structure as well as node feature information. Compared to prior GCN approaches, we develop a novel method based on highly efficient random walks to structure the convolutions and design a novel training strategy that relies on harder-and-harder training examples to improve robustness and convergence of the model.We deploy PinSage at Pinterest and train it on 7.5 billion examples on a graph with 3 billion nodes representing pins and boards, and 18 billion edges. According to offline metrics, user studies and A/B tests, PinSage generates higher-quality recommendations than comparable deep learning and graph-based alternatives. To our knowledge, this is the largest application of deep graph embeddings to date and paves the way for a new generation of web-scale recommender systems based on graph convolutional architectures.
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我们提出了一种以最小计算成本提高广泛检索模型的性能的框架。它利用由基本密度检索方法提取的预先提取的文档表示,并且涉及训练模型以共同评分每个查询的一组检索到的候选文档,同时在其他候选的上下文中暂时转换每个文档的表示。以及查询本身。当基于其与查询的相似性进行评分文档表示时,该模型因此意识到其“对等”文档的表示。我们表明,我们的方法导致基本方法的检索性能以及彼此隔离的评分候选文档进行了大量改善,如在一对培训环境中。至关重要的是,与基于伯特式编码器的术语交互重型器不同,它在运行时在任何第一阶段方法的顶部引发可忽略不计的计算开销,允许它与任何最先进的密集检索方法容易地结合。最后,同时考虑给定查询的一组候选文档,可以在检索中进行额外的有价值的功能,例如评分校准和减轻排名中的社会偏差。
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多文件摘要(MDS)是信息聚合的有效工具,它从与主题相关文档集群生成信息和简洁的摘要。我们的调查是,首先,系统地概述了最近的基于深度学习的MDS模型。我们提出了一种新的分类学,总结神经网络的设计策略,并进行全面的最先进的概要。我们突出了在现有文献中很少讨论的各种客观函数之间的差异。最后,我们提出了与这个新的和令人兴奋的领域有关的几个方向。
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Jain等人引入的倾向模型。2016年已成为处理极端多标签分类(XMLC)中缺失和长尾标签的标准方法。在本文中,我们对这种方法进行批判性修订,表明尽管具有理论性,但其在当代XMLC作品中的应用仍是有争议的。我们详尽地讨论了基于倾向的方法的缺陷,并提出了几种食谱,其中一些与搜索引擎和推荐系统中使用的解决方案有关,我们认为这构成了XMLC中遵循的有希望的替代方案。
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Deep Learning and Machine Learning based models have become extremely popular in text processing and information retrieval. However, the non-linear structures present inside the networks make these models largely inscrutable. A significant body of research has focused on increasing the transparency of these models. This article provides a broad overview of research on the explainability and interpretability of natural language processing and information retrieval methods. More specifically, we survey approaches that have been applied to explain word embeddings, sequence modeling, attention modules, transformers, BERT, and document ranking. The concluding section suggests some possible directions for future research on this topic.
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反向工程师受益于二进制中的标识符(例如函数名称)的存在,但通常将其删除以释放。训练机器学习模型自动预测功能名称是有希望的,但从根本上讲很难:与自然语言中的单词不同,大多数函数名称仅出现一次。在本文中,我们通过引入极端功能标签(XFL)来解决此问题,这是一种极端的多标签学习方法,可为二进制功能选择适当的标签。 XFL将函数名称分为代币,将每个功能视为具有自然语言标记文本的问题的信息标签。我们将二进制代码的语义与通过dexter进行标签,这是一种新颖的函数,将基于静态分析的特征与来自呼叫图的本地上下文和整个二进制的全局上下文相结合。我们证明,XFL/Dexter在Debian Project的10,047个二进制数据集上的功能标签上优于最新技术,获得了83.5%的精度。我们还研究了XFL与文献中的替代二进制嵌入的组合,并表明Dexter始终为这项任务做得最好。结果,我们证明了二进制函数标记可以通过多标签学习有效地措辞,并且二进制函数嵌入得益于包括明确的语义特征。
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即使机器学习算法已经在数据科学中发挥了重要作用,但许多当前方法对输入数据提出了不现实的假设。由于不兼容的数据格式,或数据集中的异质,分层或完全缺少的数据片段,因此很难应用此类方法。作为解决方案,我们提出了一个用于样本表示,模型定义和培训的多功能,统一的框架,称为“ Hmill”。我们深入审查框架构建和扩展的机器学习的多个范围范式。从理论上讲,为HMILL的关键组件的设计合理,我们将通用近似定理的扩展显示到框架中实现的模型所实现的所有功能的集合。本文还包含有关我们实施中技术和绩效改进的详细讨论,该讨论将在MIT许可下发布供下载。该框架的主要资产是其灵活性,它可以通过相同的工具对不同的现实世界数据源进行建模。除了单独观察到每个对象的一组属性的标准设置外,我们解释了如何在框架中实现表示整个对象系统的图表中的消息推断。为了支持我们的主张,我们使用框架解决了网络安全域的三个不同问题。第一种用例涉及来自原始网络观察结果的IoT设备识别。在第二个问题中,我们研究了如何使用以有向图表示的操作系统的快照可以对恶意二进制文件进行分类。最后提供的示例是通过网络中实体之间建模域黑名单扩展的任务。在所有三个问题中,基于建议的框架的解决方案可实现与专业方法相当的性能。
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两个关键假设塑造了排名检索的通常视图:(1)搜索者可以为他们希望看到的文档中的疑问选择单词,并且(2)排名检索的文档就足以,因为搜索者将足够就足够了能够认识到他们希望找到的那些。当要搜索的文档处于搜索者未知的语言时,既不是真的。在这种情况下,需要跨语言信息检索(CLIR)。本章审查了艺术技术的交流信息检索,并概述了一些开放的研究问题。
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我们从第一批原则提供了一个理论分析,该原则在预训练和微调性能的关系归纳偏差之间建立了新的联系,同时提供了一般预训练模型的延长视图。我们进一步探讨了现有的预训练方法如何强加相关的归纳偏差,发现绝大多数现有方法几乎专注于以帧内方式建模的关系,而不是每种样本方式。我们建立了这些调查结果,这些发现与跨越3个数据模式和10个下游任务的标准基准测试。这些调查验证了我们的理论分析,并提供了一种方法,以产生新的预训练方法,该方法与现有的方法符合用户指定的关系图。
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We propose a unified neural network architecture and learning algorithm that can be applied to various natural language processing tasks including: part-of-speech tagging, chunking, named entity recognition, and semantic role labeling. This versatility is achieved by trying to avoid task-specific engineering and therefore disregarding a lot of prior knowledge. Instead of exploiting man-made input features carefully optimized for each task, our system learns internal representations on the basis of vast amounts of mostly unlabeled training data. This work is then used as a basis for building a freely available tagging system with good performance and minimal computational requirements.
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Grammatical Error Correction (GEC) is the task of automatically detecting and correcting errors in text. The task not only includes the correction of grammatical errors, such as missing prepositions and mismatched subject-verb agreement, but also orthographic and semantic errors, such as misspellings and word choice errors respectively. The field has seen significant progress in the last decade, motivated in part by a series of five shared tasks, which drove the development of rule-based methods, statistical classifiers, statistical machine translation, and finally neural machine translation systems which represent the current dominant state of the art. In this survey paper, we condense the field into a single article and first outline some of the linguistic challenges of the task, introduce the most popular datasets that are available to researchers (for both English and other languages), and summarise the various methods and techniques that have been developed with a particular focus on artificial error generation. We next describe the many different approaches to evaluation as well as concerns surrounding metric reliability, especially in relation to subjective human judgements, before concluding with an overview of recent progress and suggestions for future work and remaining challenges. We hope that this survey will serve as comprehensive resource for researchers who are new to the field or who want to be kept apprised of recent developments.
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全息减少的表示(HRR)是通过将每个向量与抽象概念相关联,并提供数学操作以操纵向量的方法来执行符号AI的方法,以便操纵向量,就像它们是经典的符号对象一样。这种方法在较旧的象征性AI工作和认知科学之外已经很少使用。我们的目标是重新审视这种方法,以了解它是否可行,以使混合神经象征性的方法能够学习作为深度学习架构的可差分量。由于数值不稳定性,HRRS今天在可分辨率的解决方案中无效,我们通过引入迫使向量存在于空间良好的点中的投影步骤来解决问题。这样做,我们将HRRS的概念检索效果提高超过100美元。使用多标签分类,我们演示了如何利用符号HRR属性来开发能够有效学习的输出层和损耗功能,并允许我们调查HRR神经象征性学习方法的一些优缺点。我们的代码可以在https://github.com/neuromorphiccomputationResearchProgram/learning-with-hotographicuredued-representations
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