识别有影响力的培训示例的能力使我们能够调试培训数据并解释模型行为。现有的技术是基于通过模型参数来影响训练数据影响的。对于NLP应用中的大型模型,在所有模型参数中研究此流程通常是不可行的,因此技术通常选择重量的最后一层。但是,我们观察到,由于激活连接到最后一层的权重包含``共享逻辑'',因此通过最后一层权重计算的数据容易``取消效应'',其中不同示例的数据影响不同的示例的数据影响彼此相矛盾的大级级。取消效应降低了影响评分的歧视力,并且根据此措施删除有影响力的例子通常不会太多改变模型的行为。为了减轻这种情况,我们提出了一种称为Tracin的技术,我们可以修改一种称为Tracin的方法,可以在嵌入层而不是最后一层中进行操作,在该层中,取消效果不太严重。一个潜在的问题是,基于单词嵌入层的影响可能无法编码足够的高级信息。但是,我们发现梯度(与嵌入不同)不会遭受这一影响,这可能是因为它们通过较高的层链。我们表明,在三个语言分类任务上,在案例删除评估上,Tracin-We明显优于4-10在上一层上应用的其他数据影响的其他数据影响方法。此外,Tracin-We不仅可以在整体培训输入水平上产生分数,而且还可以在培训输入中的单词水平上产生分数,这是进一步的调试。
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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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众所周知,端到端的神经NLP体系结构很难理解,这引起了近年来为解释性建模的许多努力。模型解释的基本原则是忠诚,即,解释应准确地代表模型预测背后的推理过程。这项调查首先讨论了忠诚的定义和评估及其对解释性的意义。然后,我们通过将方法分为五类来介绍忠实解释的最新进展:相似性方法,模型内部结构的分析,基于反向传播的方法,反事实干预和自我解释模型。每个类别将通过其代表性研究,优势和缺点来说明。最后,我们从它们的共同美德和局限性方面讨论了上述所有方法,并反思未来的工作方向忠实的解释性。对于有兴趣研究可解释性的研究人员,这项调查将为该领域提供可访问且全面的概述,为进一步探索提供基础。对于希望更好地了解自己的模型的用户,该调查将是一项介绍性手册,帮助选择最合适的解释方法。
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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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数十种归因方法背后的一个原理是在输入功能(此处,令牌)作为其归属中删除之前和之后的预测差异。流行的输入边缘化方法(IM)方法(Kim等,2020)使用BERT代替令牌,从而产生更合理的反事实。而Kim等人。 (2020)报道IM是有效的,我们发现这个结论并不令人信服,因为论文中使用的Deletionbert指标对IM有偏见。重要的是,这种偏见存在于基于缺失的指标中,包括插入,充分性和全面性。此外,我们使用6个指标和3个数据集的严格评估没有发现IM比剩余的(LOO)基线更好的证据。我们发现IM不比LOO更好的两个原因:(1)从输入中删除单个单词仅略微降低了分类器的精度; (2)一个高度可预测的词总是给出接近零的归因,无论其对分类器的真正重要性。相比之下,通过BERT使石灰样品更加自然可在几种咆哮指标下始终提高酸橙精度。
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大多数无监督的NLP模型代表了语义空间中单点或单个区域的每个单词,而现有的多感觉单词嵌入物不能代表像素序或句子等更长的单词序列。我们提出了一种用于文本序列(短语或句子)的新型嵌入方法,其中每个序列由一个不同的多模码本嵌入物组表示,以捕获其含义的不同语义面。码本嵌入式可以被视为集群中心,该中心总结了在预训练的单词嵌入空间中的可能共同出现的单词的分布。我们介绍了一个端到端的训练神经模型,直接从测试时间内从输入文本序列预测集群中心集。我们的实验表明,每句话码本嵌入式显着提高无监督句子相似性和提取摘要基准的性能。在短语相似之处实验中,我们发现多面嵌入物提供可解释的语义表示,但不优于单面基线。
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Transfer learning, where a model is first pre-trained on a data-rich task before being finetuned on a downstream task, has emerged as a powerful technique in natural language processing (NLP). The effectiveness of transfer learning has given rise to a diversity of approaches, methodology, and practice. In this paper, we explore the landscape of transfer learning techniques for NLP by introducing a unified framework that converts all text-based language problems into a text-to-text format. Our systematic study compares pre-training objectives, architectures, unlabeled data sets, transfer approaches, and other factors on dozens of language understanding tasks. By combining the insights from our exploration with scale and our new "Colossal Clean Crawled Corpus", we achieve state-of-the-art results on many benchmarks covering summarization, question answering, text classification, and more. To facilitate future work on transfer learning for NLP, we release our data set, pre-trained models, and code.
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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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State-of-the-art computer vision systems are trained to predict a fixed set of predetermined object categories. This restricted form of supervision limits their generality and usability since additional labeled data is needed to specify any other visual concept. Learning directly from raw text about images is a promising alternative which leverages a much broader source of supervision. We demonstrate that the simple pre-training task of predicting which caption goes with which image is an efficient and scalable way to learn SOTA image representations from scratch on a dataset of 400 million (image, text) pairs collected from the internet. After pre-training, natural language is used to reference learned visual concepts (or describe new ones) enabling zero-shot transfer of the model to downstream tasks. We study the performance of this approach by benchmarking on over 30 different existing computer vision datasets, spanning tasks such as OCR, action recognition in videos, geo-localization, and many types of fine-grained object classification. The model transfers non-trivially to most tasks and is often competitive with a fully supervised baseline without the need for any dataset specific training. For instance, we match the accuracy of the original ResNet-50 on ImageNet zero-shot without needing to use any of the 1.28 million training examples it was trained on. We release our code and pre-trained model weights at https://github.com/OpenAI/CLIP.
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可解释的机器学习提供了有关哪些因素推动了黑盒系统的一定预测以及是否信任高风险决策或大规模部署的洞察力。现有方法主要集中于选择解释性输入功能,这些功能遵循本地添加剂或实例方法。加性模型使用启发式采样扰动来依次学习实例特定解释器。因此,该过程效率低下,并且容易受到条件较差的样品的影响。同时,实例技术直接学习本地采样分布,并可以从其他输入中利用全球信息。但是,由于严格依赖预定义的功能,他们只能解释单一级预测并在不同设置上遇到不一致的情况。这项工作利用了这两种方法的优势,并提出了一个全球框架,用于同时学习多个目标类别的本地解释。我们还提出了一种自适应推理策略,以确定特定实例的最佳功能数量。我们的模型解释器极大地超过了忠诚的添加和实例的对应物,而在各种数据集和Black-box模型体系结构上获得了高水平的简洁性。
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“感应头”是注意力头,它实现了一种简单的算法来完成令牌序列,例如[a] [b] ... [a] - > [b]。在这项工作中,我们提供了一个假设的初步和间接证据,即诱导头可能构成大型大型变压器模型中所有“文本学习”中大多数的机制(即减少在增加代币指数时损失的损失)。我们发现,诱导头在与秘密学习能力突然急剧上的急剧上升的位置完全相同,这是训练损失的颠簸。我们提出了六种互补的证据,认为诱导头可能是任何大小的变压器模型中一般性内部学习的机理来源。对于仅关注的小型模型,我们提供了有力的因果证据。对于具有MLP的较大模型,我们提供相关证据。
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本教程展示了工作流程,将文本数据纳入精算分类和回归任务。主要重点是采用基于变压器模型的方法。平均长度为400个单词的车祸描述的数据集,英语和德语可用,以及具有简短财产保险索赔的数据集用来证明这些技术。案例研究应对与多语言环境和长输入序列有关的挑战。他们还展示了解释模型输出,评估和改善模型性能的方法,通过将模型调整到应用程序领域或特定预测任务。最后,该教程提供了在没有或仅有少数标记数据的情况下处理分类任务的实用方法。通过使用最少的预处理和微调的现成自然语言处理(NLP)模型的语言理解技能(NLP)模型实现的结果清楚地证明了用于实际应用的转移学习能力。
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Realizing when a model is right for a wrong reason is not trivial and requires a significant effort by model developers. In some cases, an input salience method, which highlights the most important parts of the input, may reveal problematic reasoning. But scrutinizing highlights over many data instances is tedious and often infeasible. Furthermore, analyzing examples in isolation does not reveal general patterns in the data or in the model's behavior. In this paper we aim to address these issues and go from understanding single examples to understanding entire datasets and models. The methodology we propose is based on aggregated salience maps. Using this methodology we address multiple distinct but common model developer needs by showing how problematic data and model behavior can be identified -- a necessary first step for improving the model.
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Recent work pre-training Transformers with self-supervised objectives on large text corpora has shown great success when fine-tuned on downstream NLP tasks including text summarization. However, pre-training objectives tailored for abstractive text summarization have not been explored. Furthermore there is a lack of systematic evaluation across diverse domains. In this work, we propose pre-training large Transformer-based encoder-decoder models on massive text corpora with a new selfsupervised objective. In PEGASUS, important sentences are removed/masked from an input document and are generated together as one output sequence from the remaining sentences, similar to an extractive summary. We evaluated our best PEGASUS model on 12 downstream summarization tasks spanning news, science, stories, instructions, emails, patents, and legislative bills. Experiments demonstrate it achieves state-of-the-art performance on all 12 downstream datasets measured by ROUGE scores. Our model also shows surprising performance on low-resource summarization, surpassing previous state-of-the-art results on 6 datasets with only 1000 examples. Finally we validated our results using human evaluation and show that our model summaries achieve human performance on multiple datasets.
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长期以来,共同基金或交易所交易基金(ETF)的分类已为财务分析师提供服务,以进行同行分析,以从竞争对手分析开始到量化投资组合多元化。分类方法通常依赖于从n-1a表格中提取的结构化格式的基金组成数据。在这里,我们启动一项研究,直接从使用自然语言处理(NLP)的表格中描绘的非结构化数据中学习分类系统。将输入数据仅作为表格中报告的投资策略描述,而目标变量是Lipper全球类别,并且使用各种NLP模型,我们表明,分类系统确实可以通过高准确率。我们讨论了我们发现的含义和应用,以及现有的预培训架构的局限性在应用它们以学习基金分类时。
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随着越来越多的可用文本数据,能够自动分析,分类和摘要这些数据的算法的开发已成为必需品。在本研究中,我们提出了一种用于关键字识别的新颖算法,即表示给定文档的关键方面的一个或多字短语的提取,称为基于变压器的神经标记器,用于关键字识别(TNT-KID)。通过将变压器架构适用于手头的特定任务并利用域特定语料库上的预先磨损的语言模型,该模型能够通过提供竞争和强大的方式克服监督和无监督的最先进方法的缺陷在各种不同的数据集中的性能,同时仅需要最佳执行系统所需的手动标记的数据。本研究还提供了彻底的错误分析,具有对模型内部运作的有价值的见解和一种消融研究,测量关键字识别工作流程的特定组分对整体性能的影响。
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数据增强是通过转换为机器学习的人工创建数据的人工创建,是一个跨机器学习学科的研究领域。尽管它对于增加模型的概括功能很有用,但它还可以解决许多其他挑战和问题,从克服有限的培训数据到正规化目标到限制用于保护隐私的数据的数量。基于对数据扩展的目标和应用的精确描述以及现有作品的分类法,该调查涉及用于文本分类的数据增强方法,并旨在为研究人员和从业者提供简洁而全面的概述。我们将100多种方法划分为12种不同的分组,并提供最先进的参考文献来阐述哪种方法可以通过将它们相互关联,从而阐述了哪种方法。最后,提供可能构成未来工作的基础的研究观点。
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Recent work has shown that fine-tuning large pre-trained language models on a collection of tasks described via instructions, a.k.a. instruction-tuning, improves their zero and few-shot generalization to unseen tasks. However, there is a limited understanding of the performance trade-offs of different decisions made during the instruction-tuning process. These decisions include the scale and diversity of the instruction-tuning benchmark, different task sampling strategies, fine-tuning with and without demonstrations, training using specialized datasets for reasoning and dialogue, and finally, the fine-tuning objectives themselves. In this paper, we characterize the effect of instruction-tuning decisions on downstream task performance when scaling both model and benchmark sizes. To this end, we create OPT-IML Bench: a large benchmark for Instruction Meta-Learning (IML) of 2000 NLP tasks consolidated into task categories from 8 existing benchmarks, and prepare an evaluation framework to measure three types of model generalizations: to tasks from fully held-out categories, to held-out tasks from seen categories, and to held-out instances from seen tasks. Through the lens of this framework, we first present insights about instruction-tuning decisions as applied to OPT-30B and further exploit these insights to train OPT-IML 30B and 175B, which are instruction-tuned versions of OPT. OPT-IML demonstrates all three generalization abilities at both scales on four different evaluation benchmarks with diverse tasks and input formats -- PromptSource, FLAN, Super-NaturalInstructions, and UnifiedSKG. Not only does it significantly outperform OPT on all benchmarks but is also highly competitive with existing models fine-tuned on each specific benchmark. We release OPT-IML at both scales, together with the OPT-IML Bench evaluation framework.
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通过摩尔维亚岛与罗马尼亚语方言识别的机器学习模型的看似高精度水平和对这一主题的越来越多的研究兴趣,我们提供了摩尔维亚的跟进与罗马尼亚语交叉方言主题识别(MRC)的Vartial共享任务2019年评估运动。共享任务包括两个子任务类型:一个组成,其中包括摩尔维亚和罗马尼亚语方言的区分,其中一个由罗马尼亚语两条方言进行主题分类文件。参与者实现了令人印象深刻的分数,例如,摩尔维亚州的顶级型号与罗马尼亚语方言识别获得了0.895的宏F1得分。我们对人类注释者进行了主观评估,显示人类与机器学习(ML)模型相比,人类可以获得更低的精度率。因此,还不清楚为什么参与者提出的方法达到这种高精度率的方法。我们的目标是理解(i)为什么所提出的方法如此良好地工作(通过可视化鉴别特征)和(ii)这些方法可以在多大程度上保持其高精度水平,例如,这些方法可以保持高精度水平。当我们将文本样本缩短到单个句子时或我们在推理时间使用推文时。我们工作的二级目标是使用集合学习提出改进的ML模型。我们的实验表明,ML模型可以准确地识别方言,即使在句子水平和不同的域中(新闻文章与推文)。我们还分析了最佳性能模型的最辨别特征,在这些模型所采取的决策背后提供了一些解释。有趣的是,我们学习我们以前未知的新的辩证模式或我们的人为注册者。此外,我们进行实验,表明可以通过基于堆叠的集合来改善MRC共享任务的机器学习性能。
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现代神经语言模型广泛用于任务中的任务,跨越培训数据记忆敏感信息。由于模型继续扩大参数,培训数据和计算,从学习理论的角度来看,培训数据和计算中的记忆既重要性也很重要,并且在现实世界应用中实际上至关重要。在语言模型中记忆的研究中的一个开放问题是如何过滤掉“常见的”记忆。事实上,大多数记忆标准与培训集的出现数量强烈关联,捕获“常见”记忆,例如熟悉的短语,公共知识或模板文本。在本文中,我们提供了由心理学中人类记忆分类的理性观点。从这个角度来看,我们制定了反事实记忆的概念,这表征了模型的预测如何改变,如果在训练期间省略了特定文件。我们在标准文本数据集中识别并研究了反复记忆培训示例。我们进一步估计每个训练示例对验证集和生成文本的影响,并显示这可以提供在测试时间的记忆源的直接证据。
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