复发性神经网络（RNN）在顺序数据处理中取得了巨大的成功。但是，直接解释和验证RNN的行为是非常具有挑战性的。为此，已经做出了许多努力，从RNN中提取有限的自动机。现有的方法（例如精确学习）有效地提取有限状态模型来表征正式语言的RNN状态动力学，但在处理自然语言的可扩展性方面受到限制。可分配的自然语言的组成方法的提取精度不足。在本文中，我们确定了过渡性稀疏问题，从而严重影响提取精度。为了解决这个问题，我们提出了一种过渡规则提取方法，该方法可扩展到自然语言处理模型，并有效提高提取精度。具体而言，我们提出了一种经验方法来补充过渡图中缺失的规则。此外，我们进一步调整了过渡矩阵，以增强提取的加权有限自动机（WFA）的上下文感知能力。最后，我们提出了两种数据增强策略，以跟踪目标RNN的动态行为。两个流行的自然语言数据集的实验表明，我们的方法可以从RNN中提取自然语言处理的WFA，其精度比现有方法更好。

Recurrent neural networks are a widely used class of neural architectures. They have, however, two shortcomings. First, they are often treated as black-box models and as such it is difficult to understand what exactly they learn as well as how they arrive at a particular prediction. Second, they tend to work poorly on sequences requiring long-term memorization, despite having this capacity in principle. We aim to address both shortcomings with a class of recurrent networks that use a stochastic state transition mechanism between cell applications. This mechanism, which we term state-regularization, makes RNNs transition between a finite set of learnable states. We evaluate state-regularized RNNs on (1) regular languages for the purpose of automata extraction; (2) non-regular languages such as balanced parentheses and palindromes where external memory is required; and (3) real-word sequence learning tasks for sentiment analysis, visual object recognition and text categorisation. We show that state-regularization (a) simplifies the extraction of finite state automata that display an RNN's state transition dynamic; (b) forces RNNs to operate more like automata with external memory and less like finite state machines, which potentiality leads to a more structural memory; (c) leads to better interpretability and explainability of RNNs by leveraging the probabilistic finite state transition mechanism over time steps.

在本文中，我们试图通过引入深度学习模型的句法归纳偏见来建立两所学校之间的联系。我们提出了两个归纳偏见的家族，一个家庭用于选区结构，另一个用于依赖性结构。选区归纳偏见鼓励深度学习模型使用不同的单位（或神经元）分别处理长期和短期信息。这种分离为深度学习模型提供了一种方法，可以从顺序输入中构建潜在的层次表示形式，即更高级别的表示由高级表示形式组成，并且可以分解为一系列低级表示。例如，在不了解地面实际结构的情况下，我们提出的模型学会通过根据其句法结构组成变量和运算符的表示来处理逻辑表达。另一方面，依赖归纳偏置鼓励模型在输入序列中找到实体之间的潜在关系。对于自然语言，潜在关系通常被建模为一个定向依赖图，其中一个单词恰好具有一个父节点和零或几个孩子的节点。将此约束应用于类似变压器的模型之后，我们发现该模型能够诱导接近人类专家注释的有向图，并且在不同任务上也优于标准变压器模型。我们认为，这些实验结果为深度学习模型的未来发展展示了一个有趣的选择。

The rapid advancement of AI technology has made text generation tools like GPT-3 and ChatGPT increasingly accessible, scalable, and effective. This can pose serious threat to the credibility of various forms of media if these technologies are used for plagiarism, including scientific literature and news sources. Despite the development of automated methods for paraphrase identification, detecting this type of plagiarism remains a challenge due to the disparate nature of the datasets on which these methods are trained. In this study, we review traditional and current approaches to paraphrase identification and propose a refined typology of paraphrases. We also investigate how this typology is represented in popular datasets and how under-representation of certain types of paraphrases impacts detection capabilities. Finally, we outline new directions for future research and datasets in the pursuit of more effective paraphrase detection using AI.

我用Hunglish2语料库训练神经电脑翻译任务的模型。这项工作的主要贡献在培训NMT模型期间评估不同的数据增强方法。我提出了5种不同的增强方法，这些方法是结构感知的，这意味着而不是随机选择用于消隐或替换的单词，句子的依赖树用作增强的基础。我首先关于神经网络的详细文献综述，顺序建模，神经机翻译，依赖解析和数据增强。经过详细的探索性数据分析和Hunglish2语料库的预处理之后，我使用所提出的数据增强技术进行实验。匈牙利语的最佳型号达到了33.9的BLEU得分，而英国匈牙利最好的模型达到了28.6的BLEU得分。

尽管不断努力提高代码搜索的有效性和效率，但仍未解决两个问题。首先，编程语言具有固有的牢固结构链接，并且代码的特征是文本表单将省略其中包含的结构信息。其次，代码和查询之间存在潜在的语义关系，跨序列对齐代码和文本是具有挑战性的，因此在相似性匹配期间，向量在空间上保持一致。为了解决这两个问题，在本文中，提出了一个名为CSSAM的代码搜索模型（代码语义和结构注意匹配）。通过引入语义和结构匹配机制，CSSAM有效提取并融合了多维代码功能。具体而言，开发了交叉和残留层，以促进代码和查询的高纬度空间比对。通过利用残差交互，匹配模块旨在保留更多的代码语义和描述性功能，从而增强了代码及其相应查询文本之间的附着力。此外，为了提高模型对代码固有结构的理解，提出了一个名为CSRG的代码表示结构（代码语义表示图），用于共同表示抽象语法树节点和代码的数据流。根据两个包含540K和330K代码段的公开可用数据集的实验结果，CSSAM在两个数据集中分别在获得最高的SR@1/5/10，MRR和NDCG@50方面大大优于基本线。此外，进行消融研究是为了定量衡量CSSAM每个关键组成部分对代码搜索效率和有效性的影响，这为改进高级代码搜索解决方案提供了见解。

对业务流程的预测监控是流程挖掘的子领域，旨在预测下一个事件的特征或下一个事件的序列。虽然已经提出了基于深度学习的多种方法，主要是经常发生的神经网络和卷积神经网络，但它们都不是真正利用过程模型中可用的结构信息。本文提出了一种基于图形卷积网络和经常性神经网络的方法，所述内部网络从过程模型中使用信息。真实事件日志的实验评估表明，我们的方法更加一致，更优于当前的最先进的方法。

We present a differentiable stack data structure that simultaneously and tractably encodes an exponential number of stack configurations, based on Lang's algorithm for simulating nondeterministic pushdown automata. We call the combination of this data structure with a recurrent neural network (RNN) controller a Nondeterministic Stack RNN. We compare our model against existing stack RNNs on various formal languages, demonstrating that our model converges more reliably to algorithmic behavior on deterministic tasks, and achieves lower cross-entropy on inherently nondeterministic tasks.

仇恨言论是一种在线骚扰的形式，涉及使用滥用语言，并且在社交媒体帖子中通常可以看到。这种骚扰主要集中在诸如宗教，性别，种族等的特定群体特征上，如今它既有社会和经济后果。文本文章中对滥用语言的自动检测一直是一项艰巨的任务，但最近它从科学界获得了很多兴趣。本文解决了在社交媒体中辨别仇恨内容的重要问题。我们在这项工作中提出的模型是基于LSTM神经网络体系结构的现有方法的扩展，我们在短文中适当地增强和微调以检测某些形式的仇恨语言，例如种族主义或性别歧视。最重要的增强是转换为由复发性神经网络（RNN）分类器组成的两阶段方案。将第一阶段的所有一Vs式分类器（OVR）分类器的输出组合在一起，并用于训练第二阶段分类器，最终决定了骚扰的类型。我们的研究包括对在16K推文的公共语料库中评估的第二阶段提出的几种替代方法的性能比较，然后对另一个数据集进行了概括研究。报道的结果表明，与当前的最新技术相比，在仇恨言论检测任务中，所提出的方案的分类质量出色。

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。

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。

将已知的原始概念重组为更大的新型组合是一种典型的人类认知能力。NLP中的大型神经模型是否在从数据中学习时获得此能力是一个悬而未决的问题。在本文中，我们从形式语言的角度看一下这个问题。我们使用确定性有限状态传感器来制作具有控制组合性的可控属性的无限数量数据集。通过对许多传感器进行随机采样，我们探讨了它们的哪些属性（状态数，字母大小，过渡次数等）有助于通过神经网络的组成关系可学习。通常，我们发现模型要么完全学习关系。关键是过渡覆盖范围，以每个过渡为400个示例设置软可学习性限制。

尽管在自然语言处理（NLP）中经常发生的经常性神经网络（RNN），但由于RNN中的本质上复杂计算，RNN的理论理解仍然有限。我们在普遍存在的NLP任务中对RNNS的行为进行了系统分析，通过映射到一种称为经常性算术电路（RAC）和矩阵产品状态（MPS）之间的映射来对电影评论的情感分析。使用von-neumann纠缠熵（EE）作为信息传播的代理，我们表明单层RACS具有最大信息传播能力，由EE的饱和反映。放大超出EE饱和阈值的MP的键尺寸不会增加预测精度，因此可以构建最佳估计数据统计数据的最小模型。虽然饱和EE小于MPS的面积法可实现的最大EE，但我们的模型在现实情绪分析数据集中实现了〜99％的训练准确性。因此，单独的低EE不是针对NLP采用单层RAC的权证。与常见的信念相反，远程信息传播是RNNS表达的主要来源，我们表明单层RACS也从有意义的单词矢量嵌入中利用高表现力。我们的工作揭示了在RAC的现象学中，更一般地用于NLP的RNNS的解释性方面，使用来自许多身体量子物理学的工具。

“轨迹”是指由地理空间中的移动物体产生的迹线，通常由一系列按时间顺序排列的点表示，其中每个点由地理空间坐标集和时间戳组成。位置感应和无线通信技术的快速进步使我们能够收集和存储大量的轨迹数据。因此，许多研究人员使用轨迹数据来分析各种移动物体的移动性。在本文中，我们专注于“城市车辆轨迹”，这是指城市交通网络中车辆的轨迹，我们专注于“城市车辆轨迹分析”。城市车辆轨迹分析提供了前所未有的机会，可以了解城市交通网络中的车辆运动模式，包括以用户为中心的旅行经验和系统范围的时空模式。城市车辆轨迹数据的时空特征在结构上相互关联，因此，许多先前的研究人员使用了各种方法来理解这种结构。特别是，由于其强大的函数近似和特征表示能力，深度学习模型是由于许多研究人员的注意。因此，本文的目的是开发基于深度学习的城市车辆轨迹分析模型，以更好地了解城市交通网络的移动模式。特别是，本文重点介绍了两项研究主题，具有很高的必要性，重要性和适用性：下一个位置预测，以及合成轨迹生成。在这项研究中，我们向城市车辆轨迹分析提供了各种新型模型，使用深度学习。

我们表明，LSTM和统一进化的复发神经网络（URN）都可以在两种类型的句法模式上实现令人鼓舞的准确性：无上下文的长距离一致性和轻微的上下文敏感的交叉序列依赖性。这项工作扩展了有关深层无上下文的长距离依赖性的最新实验，结果相似。URN与LSTM的不同之处在于它们避免了非线性激活函数，并且它们将矩阵乘法应用于编码为单位矩阵的单词嵌入。这使他们可以将所有信息保留在任意距离上的输入字符串中。这也使他们满足严格的组成性。在应用于NLP的深度学习中寻找可解释的模型时，URN构成了重大进步。

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。

自动言论（POS）标记是许多自然语言处理（NLP）任务的预处理步骤，例如名称实体识别（NER），语音处理，信息提取，单词sense sisse disampigation和Machine Translation。它已经在英语和欧洲语言方面取得了令人鼓舞的结果，但是使用印度语言，尤其是在Odia语言中，由于缺乏支持工具，资源和语言形态丰富性，因此尚未得到很好的探索。不幸的是，我们无法为ODIA找到一个开源POS标记，并且仅尝试为ODIA语言开发POS标记器的尝试。这项研究工作的主要贡献是介绍有条件的随机场（CRF）和基于深度学习的方法（CNN和双向长期短期记忆）来开发ODIA的语音部分。我们使用了一个公开访问的语料库，并用印度标准局（BIS）标签设定了数据集。但是，全球的大多数语言都使用了带有通用依赖项（UD）标签集注释的数据集。因此，要保持统一性，odia数据集应使用相同的标签集。因此，我们已经构建了一个从BIS标签集到UD标签集的简单映射。我们对CRF模型进行了各种特征集输入，观察到构造特征集的影响。基于深度学习的模型包括BI-LSTM网络，CNN网络，CRF层，角色序列信息和预训练的单词向量。通过使用卷积神经网络（CNN）和BI-LSTM网络提取角色序列信息。实施了神经序列标记模型的六种不同组合，并研究了其性能指标。已经观察到具有字符序列特征和预训练的单词矢量的BI-LSTM模型取得了显着的最新结果。

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。

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.

Future work sentences (FWS) are the particular sentences in academic papers that contain the author's description of their proposed follow-up research direction. This paper presents methods to automatically extract FWS from academic papers and classify them according to the different future directions embodied in the paper's content. FWS recognition methods will enable subsequent researchers to locate future work sentences more accurately and quickly and reduce the time and cost of acquiring the corpus. The current work on automatic identification of future work sentences is relatively small, and the existing research cannot accurately identify FWS from academic papers, and thus cannot conduct data mining on a large scale. Furthermore, there are many aspects to the content of future work, and the subdivision of the content is conducive to the analysis of specific development directions. In this paper, Nature Language Processing (NLP) is used as a case study, and FWS are extracted from academic papers and classified into different types. We manually build an annotated corpus with six different types of FWS. Then, automatic recognition and classification of FWS are implemented using machine learning models, and the performance of these models is compared based on the evaluation metrics. The results show that the Bernoulli Bayesian model has the best performance in the automatic recognition task, with the Macro F1 reaching 90.73%, and the SCIBERT model has the best performance in the automatic classification task, with the weighted average F1 reaching 72.63%. Finally, we extract keywords from FWS and gain a deep understanding of the key content described in FWS, and we also demonstrate that content determination in FWS will be reflected in the subsequent research work by measuring the similarity between future work sentences and the abstracts.