信息检索的任务是许多自然语言处理系统的重要组成部分,例如开放式域问题回答。尽管传统方法是基于手工制作的功能,但基于神经网络的连续表示最近获得了竞争结果。使用此类方法的一个挑战是获取监督数据以训练回猎犬模型,该模型对应于一对查询和支持文档。在本文中,我们提出了一种技术,以学习以知识蒸馏的启发,并不需要带注释的查询和文档对。我们的方法利用读者模型的注意分数,用于根据检索文档解决任务,以获取猎犬的合成标签。我们评估我们的方法回答,获得最新结果。
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大型语言模型在各种任务上显示出令人印象深刻的几次结果。但是,当知识是此类结果的关键时,就像问题回答和事实检查之类的任务一样,似乎需要存储知识的大量参数计数。众所周知,检索增强模型可以在不需要多个参数的情况下在知识密集的任务上表现出色,但是目前尚不清楚它们是否在几个弹药设置中工作。在这项工作中,我们介绍了地图集,这是一个经过精心设计和预先训练的增强语言模型,能够通过很少的培训示例学习知识密集型任务。我们对包括MMLU,苏格兰短裙和归类等各种任务进行评估,并研究文档索引内容的影响,表明它可以很容易地进行更新。值得注意的是,在自然问题上仅使用64个示例在自然问题上达到超过42 \%的准确性,尽管参数少了50倍,但比540B参数模型的表现优于540b参数模型。
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Open-domain question answering relies on efficient passage retrieval to select candidate contexts, where traditional sparse vector space models, such as TF-IDF or BM25, are the de facto method. In this work, we show that retrieval can be practically implemented using dense representations alone, where embeddings are learned from a small number of questions and passages by a simple dualencoder framework. When evaluated on a wide range of open-domain QA datasets, our dense retriever outperforms a strong Lucene-BM25 system greatly by 9%-19% absolute in terms of top-20 passage retrieval accuracy, and helps our end-to-end QA system establish new state-of-the-art on multiple open-domain QA benchmarks. 1 * Equal contribution 1 The code and trained models have been released at https://github.com/facebookresearch/DPR.
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Systems for knowledge-intensive tasks such as open-domain question answering (QA) usually consist of two stages: efficient retrieval of relevant documents from a large corpus and detailed reading of the selected documents to generate answers. Retrievers and readers are usually modeled separately, which necessitates a cumbersome implementation and is hard to train and adapt in an end-to-end fashion. In this paper, we revisit this design and eschew the separate architecture and training in favor of a single Transformer that performs Retrieval as Attention (ReAtt), and end-to-end training solely based on supervision from the end QA task. We demonstrate for the first time that a single model trained end-to-end can achieve both competitive retrieval and QA performance, matching or slightly outperforming state-of-the-art separately trained retrievers and readers. Moreover, end-to-end adaptation significantly boosts its performance on out-of-domain datasets in both supervised and unsupervised settings, making our model a simple and adaptable solution for knowledge-intensive tasks. Code and models are available at https://github.com/jzbjyb/ReAtt.
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我们提出了一种用于在生成答案时将信息与多个检索文件中的信息组合的可检索增强的开放式开放式开放式开放域问题训练方法。我们将检索决策模拟作为相关文件集的潜在变量。由于通过对所检索的文件集的边缘化,因此使用期望最大化算法估计这一点。我们迭代地估计我们的潜在变量的价值(给定问题的这些相关文档集),然后使用此估计来更新检索器和读取器参数。我们假设这种端到端的训练允许训练信号流到读者,然后比上演明智的训练更好地流到猎犬。这导致检索器能够为问题和读者选择更多相关文档,这些文件在更准确的文档中培训以生成答案。三个基准数据集的实验表明,我们所提出的方法优于所有现有的相当大小的方法2-3%绝对精确匹配点,实现了新的最先进的结果。我们的结果还展示了学习检索以改善答复的可行性,而无明确监督检索决策。
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信息检索是自然语言处理中的重要组成部分,用于知识密集型任务,如问题应答和事实检查。最近,信息检索已经看到基于神经网络的密集检索器的出现,作为基于术语频率的典型稀疏方法的替代方案。这些模型在数据集和任务中获得了最先进的结果,其中提供了大型训练集。但是,它们不会很好地转移到没有培训数据的新域或应用程序,并且通常因未经监督的术语 - 频率方法(例如BM25)的术语频率方法而言。因此,自然问题是如果没有监督,是否有可能训练密集的索取。在这项工作中,我们探讨了对比学习的限制,作为培训无人监督的密集检索的一种方式,并表明它导致强烈的检索性能。更确切地说,我们在15个数据集中出现了我们的模型胜过BM25的Beir基准测试。此外,当有几千例的示例可用时,我们显示微调我们的模型,与BM25相比,这些模型导致强大的改进。最后,当在MS-Marco数据集上微调之前用作预训练时,我们的技术在Beir基准上获得最先进的结果。
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最近的开放式域问题的作品应答使用检索器模型引用外部知识库,可选地重新映射与单独的重新编制模型,并使用另一个读取器模型生成答案。尽管执行相关任务,但模型具有单独的参数,并且在训练期间略微耦合。在这项工作中,我们建议将猎犬和重新划分为依次应用于变压器架构内的硬注视机制,并将所产生的计算表示给读者送入。在这个奇异模型架构中,隐藏的表示从搬运者逐渐改进到Reranker到读者,这更有效地利用模型容量,并且当我们以端到端的方式训练时,还导致更好的梯度流动。我们还提出了一种预先训练的方法,以有效地培训这种架构。我们评估我们的自然问题和TriviaQA Open DataSets的模型以及固定参数预算,我们的模型优于以前的最先进模型1.0和0.7精确匹配分数。
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我们介绍了Art,这是一种新的语料库级自动编码方法,用于培训密集检索模型,不需要任何标记的培训数据。密集的检索是开放域任务(例如Open QA)的核心挑战,在该任务中,最先进的方法通常需要大量的监督数据集,并具有自定义的硬性采矿和肯定式示例。相反,艺术品仅需要访问未配对的投入和输出(例如问题和潜在的答案文件)。它使用新的文档 - 重新定义自动编码方案,其中(1)输入问题用于检索一组证据文档,并且(2)随后使用文档来计算重建原始问题的概率。基于问题重建的检索培训可以有效地学习文档和问题编码器,以后可以将其纳入完整的QA系统中,而无需任何进一步的填充。广泛的实验表明,ART在多个QA检索基准测试基准上获得最先进的结果,并且仅来自预训练的语言模型的一般初始化,从而消除了对标记的数据和特定于任务的损失的需求。
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当前的密集文本检索模型面临两个典型的挑战。首先,他们采用暹罗双重编码架构来独立编码查询和文档,以快速索引和搜索,同时忽略了较细粒度的术语互动。这导致了次优的召回表现。其次,他们的模型培训高度依赖于负面抽样技术,以在其对比损失中构建负面文档。为了应对这些挑战,我们提出了对抗猎犬速率(AR2),它由双重编码猎犬加上跨编码器等级组成。这两种模型是根据最小群体对手的共同优化的:检索员学会了检索负面文件以欺骗排名者,而排名者学会了对包括地面和检索的候选人进行排名,并提供渐进的直接反馈对双编码器检索器。通过这款对抗性游戏,猎犬逐渐生产出更难的负面文件来训练更好的排名者,而跨编码器排名者提供了渐进式反馈以改善检索器。我们在三个基准测试基准上评估AR2。实验结果表明,AR2始终如一地胜过现有的致密回收者方法,并在所有这些方法上实现了新的最新结果。这包括对自然问题的改进R@5%至77.9%(+2.1%),Triviaqa R@5%至78.2%(+1.4)和MS-Marco MRR@10%至39.5%(+1.3%)。代码和型号可在https://github.com/microsoft/ar2上找到。
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Recent work on open domain question answering (QA) assumes strong supervision of the supporting evidence and/or assumes a blackbox information retrieval (IR) system to retrieve evidence candidates. We argue that both are suboptimal, since gold evidence is not always available, and QA is fundamentally different from IR. We show for the first time that it is possible to jointly learn the retriever and reader from question-answer string pairs and without any IR system. In this setting, evidence retrieval from all of Wikipedia is treated as a latent variable. Since this is impractical to learn from scratch, we pre-train the retriever with an Inverse Cloze Task. We evaluate on open versions of five QA datasets. On datasets where the questioner already knows the answer, a traditional IR system such as BM25 is sufficient. On datasets where a user is genuinely seeking an answer, we show that learned retrieval is crucial, outperforming BM25 by up to 19 points in exact match.
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Large pre-trained language models have been shown to store factual knowledge in their parameters, and achieve state-of-the-art results when fine-tuned on downstream NLP tasks. However, their ability to access and precisely manipulate knowledge is still limited, and hence on knowledge-intensive tasks, their performance lags behind task-specific architectures. Additionally, providing provenance for their decisions and updating their world knowledge remain open research problems. Pre-trained models with a differentiable access mechanism to explicit nonparametric memory can overcome this issue, but have so far been only investigated for extractive downstream tasks. We explore a general-purpose fine-tuning recipe for retrieval-augmented generation (RAG) -models which combine pre-trained parametric and non-parametric memory for language generation. We introduce RAG models where the parametric memory is a pre-trained seq2seq model and the non-parametric memory is a dense vector index of Wikipedia, accessed with a pre-trained neural retriever. We compare two RAG formulations, one which conditions on the same retrieved passages across the whole generated sequence, and another which can use different passages per token. We fine-tune and evaluate our models on a wide range of knowledge-intensive NLP tasks and set the state of the art on three open domain QA tasks, outperforming parametric seq2seq models and task-specific retrieve-and-extract architectures. For language generation tasks, we find that RAG models generate more specific, diverse and factual language than a state-of-the-art parametric-only seq2seq baseline.
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正如GPT-3和T5所证明的那样,随着参数空间变得越来越大,变压器具有能力。但是,对于需要大量知识的任务,非参数存储器允许模型在计算成本和GPU内存需求的次线性增加中急剧增长。诸如RAG和Realm之类的最新模型已将检索引入条件生成。这些模型结合了从一系列语料库中的神经初始检索。我们基于这一研究,提出了RE2G,该研究将神经初始检索和重新融合到基于巴特的序列到序列的生成中。我们的阅读方法还允许从无与伦比分数的来源合并结果,从而实现BM25和神经初始检索的合奏。为了训练我们的系统端到端,我们引入了一种新颖的知识蒸馏变体,以在目标序列输出上仅使用地面真理来训练初始检索,重读者和生成。我们在四个不同的任务中发现了很大的收益:零击插槽填充,问答,事实检查和对话,相对增长了9%至34%,比以前的苏格兰短裙排行榜上的最先前的排行榜相比。我们将代码作为开源提供,网址为https://github.com/ibm/kgi-slot-filling/tree/re2g。
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多跳的推理(即跨两个或多个文档的推理)是NLP模型的关键要素,该模型利用大型语料库表现出广泛的知识。为了检索证据段落,多跳模型必须与整个啤酒花的快速增长的搜索空间抗衡,代表结合多个信息需求的复杂查询,并解决有关在训练段落之间跳出的最佳顺序的歧义。我们通过Baleen解决了这些问题,Baleen可以提高多跳检索的准确性,同时从多跳的训练信号中学习强大的训练信号的准确性。为了驯服搜索空间,我们提出了凝结的检索,该管道总结了每个跃点后检索到单个紧凑型上下文的管道。为了建模复杂的查询,我们引入了一个重点的后期相互作用检索器,该检索器允许同一查询表示的不同部分匹配不同的相关段落。最后,为了推断无序的训练段落中的跳跃依赖性,我们设计了潜在的跳跃订购,这是一种弱者的策略,在该策略中,受过训练的检索员本身选择了啤酒花的顺序。我们在检索中评估Baleen的两跳问答和多跳的要求验证,并确定最先进的绩效。
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在本文中,我们提出了一个新的密集检索模型,该模型通过深度查询相互作用学习了各种文档表示。我们的模型使用一组生成的伪Queries编码每个文档,以获取查询信息的多视文档表示。它不仅具有较高的推理效率,例如《香草双编码模型》,而且还可以在文档编码中启用深度查询文档的交互,并提供多方面的表示形式,以更好地匹配不同的查询。几个基准的实验证明了所提出的方法的有效性,表现出色的双重编码基准。
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问题答案(QA)是自然语言处理中最具挑战性的最具挑战性的问题之一(NLP)。问答(QA)系统试图为给定问题产生答案。这些答案可以从非结构化或结构化文本生成。因此,QA被认为是可以用于评估文本了解系统的重要研究区域。大量的QA研究致力于英语语言,调查最先进的技术和实现最先进的结果。然而,由于阿拉伯QA中的研究努力和缺乏大型基准数据集,在阿拉伯语问答进展中的研究努力得到了很大速度的速度。最近许多预先接受的语言模型在许多阿拉伯语NLP问题中提供了高性能。在这项工作中,我们使用四个阅读理解数据集来评估阿拉伯QA的最先进的接种变压器模型,它是阿拉伯语 - 队,ArcD,AQAD和TYDIQA-GoldP数据集。我们微调并比较了Arabertv2基础模型,ArabertV0.2大型型号和ARAElectra模型的性能。在最后,我们提供了一个分析,了解和解释某些型号获得的低绩效结果。
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知识密集型语言任务(苏格兰信)通常需要大量信息来提供正确的答案。解决此问题的一种流行范式是将搜索系统与机器读取器相结合,前者检索支持证据,后者检查它们以产生答案。最近,读者组成部分在大规模预培养的生成模型的帮助下见证了重大进展。同时,搜索组件中的大多数现有解决方案都依赖于传统的``索引 - retrieve-then-Rank''管道,该管道遭受了巨大的内存足迹和端到端优化的困难。受到最新构建基于模型的IR模型的努力的启发,我们建议用新颖的单步生成模型替换传统的多步搜索管道,该模型可以极大地简化搜索过程并以端到端的方式进行优化。我们表明,可以通过一组经过适当设计的预训练任务来学习强大的生成检索模型,并被采用以通过进一步的微调来改善各种下游苏格兰短裙任务。我们将预训练的生成检索模型命名为Copusbrain,因为有关该语料库的所有信息均以其参数进行编码,而无需构造其他索引。经验结果表明,在苏格兰语基准上的检索任务并建立了新的最新性能,Copusbrain可以极大地超过强大的基准。我们还表明,在零农源和低资源设置下,科体班运行良好。
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We present SpaceQA, to the best of our knowledge the first open-domain QA system in Space mission design. SpaceQA is part of an initiative by the European Space Agency (ESA) to facilitate the access, sharing and reuse of information about Space mission design within the agency and with the public. We adopt a state-of-the-art architecture consisting of a dense retriever and a neural reader and opt for an approach based on transfer learning rather than fine-tuning due to the lack of domain-specific annotated data. Our evaluation on a test set produced by ESA is largely consistent with the results originally reported by the evaluated retrievers and confirms the need of fine tuning for reading comprehension. As of writing this paper, ESA is piloting SpaceQA internally.
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以查询为中心的摘要(QFS)旨在产生应答感兴趣的特定问题的摘要,从而实现更大的用户控制和个性化。虽然最近发布的数据集如QMSUM或Aquamuse,促进QFS中的研究工作,但该领域缺乏对适用建模方法的广泛空间的全面研究。在本文中,考虑到两种普遍的方法,我们对QFS进行了系统探索,探讨了QFS:两阶段的采掘解决方案和端到端模型。在这些类别中,我们调查现有方法,并呈现了在QMSUM数据集上实现最先进的性能的两个模型扩展,其边缘高达3.38 Rouge-1,3.72 Rouge-2和3.28 Rouge-L。通过定量实验,我们突出了不同模型配置之间的权衡,并探讨了摘要任务之间的转移能力。代码和检查点公开可用:https://github.com/salesforce/query-focused-sum。
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Often questions provided to open-domain question answering systems are ambiguous. Traditional QA systems that provide a single answer are incapable of answering ambiguous questions since the question may be interpreted in several ways and may have multiple distinct answers. In this paper, we address multi-answer retrieval which entails retrieving passages that can capture majority of the diverse answers to the question. We propose a re-ranking based approach using Determinantal point processes utilizing BERT as kernels. Our method jointly considers query-passage relevance and passage-passage correlation to retrieve passages that are both query-relevant and diverse. Results demonstrate that our re-ranking technique outperforms state-of-the-art method on the AmbigQA dataset.
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基于强大的预训练语言模型(PLM)的密集检索方法(DR)方法取得了重大进步,并已成为现代开放域问答系统的关键组成部分。但是,他们需要大量的手动注释才能进行竞争性,这是不可行的。为了解决这个问题,越来越多的研究作品最近着重于在低资源场景下改善DR绩效。这些作品在培训所需的资源和采用各种技术的资源方面有所不同。了解这种差异对于在特定的低资源场景下选择正确的技术至关重要。为了促进这种理解,我们提供了针对低资源DR的主流技术的彻底结构化概述。根据他们所需的资源,我们将技术分为三个主要类别:(1)仅需要文档; (2)需要文件和问题; (3)需要文档和提问对。对于每种技术,我们都会介绍其一般形式算法,突出显示开放的问题和利弊。概述了有希望的方向以供将来的研究。
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