考虑了基于高维预测器的模式识别。定义了基于变压器编码器的分类器。分析了分类器朝向最佳错误分类概率的分类器的错误分类概率的收敛速率。结果表明，该分类器能够规避维度的诅咒，只要血管升性概率满足合适的分层组成模型。此外，通过考虑自然语言处理中的分类问题，理论上地在本文中地分析的变压器分类器之间的变压器分类器之间的差异，通过考虑自然语言处理中的分类问题来说明。
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Transformers-based models, such as BERT, have been one of the most successful deep learning models for NLP. Unfortunately, one of their core limitations is the quadratic dependency (mainly in terms of memory) on the sequence length due to their full attention mechanism. To remedy this, we propose, BIGBIRD, a sparse attention mechanism that reduces this quadratic dependency to linear. We show that BIGBIRD is a universal approximator of sequence functions and is Turing complete, thereby preserving these properties of the quadratic, full attention model. Along the way, our theoretical analysis reveals some of the benefits of having O(1) global tokens (such as CLS), that attend to the entire sequence as part of the sparse attention mechanism. The proposed sparse attention can handle sequences of length up to 8x of what was previously possible using similar hardware. As a consequence of the capability to handle longer context, BIGBIRD drastically improves performance on various NLP tasks such as question answering and summarization. We also propose novel applications to genomics data.
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We introduce a new language representation model called BERT, which stands for Bidirectional Encoder Representations from Transformers. Unlike recent language representation models (Peters et al., 2018a;Radford et al., 2018), BERT is designed to pretrain deep bidirectional representations from unlabeled text by jointly conditioning on both left and right context in all layers. As a result, the pre-trained BERT model can be finetuned with just one additional output layer to create state-of-the-art models for a wide range of tasks, such as question answering and language inference, without substantial taskspecific architecture modifications.BERT is conceptually simple and empirically powerful. It obtains new state-of-the-art results on eleven natural language processing tasks, including pushing the GLUE score to 80.5% (7.7% point absolute improvement), MultiNLI accuracy to 86.7% (4.6% absolute improvement), SQuAD v1.1 question answering Test F1 to 93.2 (1.5 point absolute improvement) and SQuAD v2.0 Test F1 to 83.1 (5.1 point absolute improvement).
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自我注意事项是一种旨在在顺序数据中建模远程相互作用的建筑主题，它推动了自然语言处理及其他方面的许多最新突破。这项工作提供了对自我发项模块的归纳偏差的理论分析。我们的重点是严格确定哪些功能和远程依赖性自我注意力障碍更喜欢代表。我们的主要结果表明，有限的 - 标志变压器网络“创建稀疏变量”：单个自我发项头可以代表输入序列的稀疏函数，样品复杂性仅与上下文长度进行对数。为了支持我们的分析，我们提出了合成实验，以探测学习稀疏的布尔功能与变压器的样本复杂性。
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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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Consider the multivariate nonparametric regression model. It is shown that estimators based on sparsely connected deep neural networks with ReLU activation function and properly chosen network architecture achieve the minimax rates of convergence (up to log nfactors) under a general composition assumption on the regression function. The framework includes many well-studied structural constraints such as (generalized) additive models. While there is a lot of flexibility in the network architecture, the tuning parameter is the sparsity of the network. Specifically, we consider large networks with number of potential network parameters exceeding the sample size. The analysis gives some insights into why multilayer feedforward neural networks perform well in practice. Interestingly, for ReLU activation function the depth (number of layers) of the neural network architectures plays an important role and our theory suggests that for nonparametric regression, scaling the network depth with the sample size is natural. It is also shown that under the composition assumption wavelet estimators can only achieve suboptimal rates.
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Transformer-based models have pushed state of the art in many areas of NLP, but our understanding of what is behind their success is still limited. This paper is the first survey of over 150 studies of the popular BERT model. We review the current state of knowledge about how BERT works, what kind of information it learns and how it is represented, common modifications to its training objectives and architecture, the overparameterization issue and approaches to compression. We then outline directions for future research.
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现代机器学习算法能够提供非常精确的点预测的;然而，问题仍然是其统计的可靠性。不同于传统的机器学习方法，适形的预测算法返回置信集（即，集值的预测），其对应于给定的显着水平。此外，这些置信集在这个意义上，它们保证有限样本控制1型误差的概率，从而允许医生选择在可接受的误差率有效。在本文中，我们提出了感应式保形预测（ICP）算法用于文本充填和部分的语音（POS）预测自然语言数据的任务。我们从变压器（BERT）和词性标注和文字充填新形预测增强BERT算法双向长短期记忆（BiLSTM）算法构建新的适形预测增强的双向编码表示。我们分析的算法采用Brown语料库，其中包含超过57000句模拟性能。我们的研究结果表明，ICP算法能够产生有效的集值预测是小到足以适用于现实世界的应用。我们也为我们提出了集值预测如何提高机器生成的音频转录一个真实数据的例子。
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在这项工作中，我们探讨了H +“旧常规功能的深度整流二次单位神经网络的近似能力，相对于统一标准。我们发现理论近似大量取决于神经网络中的所选激活函数。
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本文提出了一项新的统计分析，旨在解释自然语言处理（NLP）中训练技术的最新成就。我们证明，当预训练任务的类（例如，蒙版语言模型任务中的不同单词）的类别足够多样化，从某种意义上说，最后一个线性层的最小奇异值在预训练中（表示为$ \ \ \ \ \ Tilde {\ nu} $）很大，然后预训练可以显着提高下游任务的样本效率。特别是，我们显示转移学习过量风险享受$ o \ left（\ frac {1} {\ tilde {\ nu} \ sqrt {n}} \ right）$ rate，与$ o \ left相比（\）标准监督学习中的frac {1} {\ sqrt {m}} \ right）$ rate。在这里，$ n $是预训练数据的数量，$ m $是下游任务中的数据数，通常是$ n \ gg m $。我们的证明依赖于矢量形式的rademacher复杂性链规则来拆卸复合函数类别和修改的自我符合条件。这些技术可能具有独立的兴趣。
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目前，用于训练语言模型的最广泛的神经网络架构是所谓的BERT，导致各种自然语言处理（NLP）任务的改进。通常，BERT模型中的参数的数量越大，这些NLP任务中获得的结果越好。不幸的是，内存消耗和训练持续时间随着这些模型的大小而大大增加。在本文中，我们调查了较小的BERT模型的各种训练技术：我们将不同的方法与Albert，Roberta和相对位置编码等其他BERT变体相结合。此外，我们提出了两个新的微调修改，导致更好的性能：类开始终端标记和修改形式的线性链条条件随机字段。此外，我们介绍了整个词的注意力，从而降低了伯特存储器的使用，并导致性能的小幅增加，与古典的多重关注相比。我们评估了这些技术的五个公共德国命名实体识别（NER）任务，其中两条由这篇文章引入了两项任务。
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这项调查的目的是介绍对深神经网络的近似特性的解释性回顾。具体而言，我们旨在了解深神经网络如何以及为什么要优于其他经典线性和非线性近似方法。这项调查包括三章。在第1章中，我们回顾了深层网络及其组成非线性结构的关键思想和概念。我们通过在解决回归和分类问题时将其作为优化问题来形式化神经网络问题。我们简要讨论用于解决优化问题的随机梯度下降算法以及用于解决优化问题的后传播公式，并解决了与神经网络性能相关的一些问题，包括选择激活功能，成本功能，过度适应问题和正则化。在第2章中，我们将重点转移到神经网络的近似理论上。我们首先介绍多项式近似中的密度概念，尤其是研究实现连续函数的Stone-WeierStrass定理。然后，在线性近似的框架内，我们回顾了馈电网络的密度和收敛速率的一些经典结果，然后在近似Sobolev函数中进行有关深网络复杂性的最新发展。在第3章中，利用非线性近似理论，我们进一步详细介绍了深度和近似网络与其他经典非线性近似方法相比的近似优势。
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排名模型是信息检索系统的主要组成部分。排名的几种方法是基于传统的机器学习算法，使用一组手工制作的功能。最近，研究人员在信息检索中利用了深度学习模型。这些模型的培训结束于结束，以提取来自RAW数据的特征来排序任务，因此它们克服了手工制作功能的局限性。已经提出了各种深度学习模型，每个模型都呈现了一组神经网络组件，以提取用于排名的特征。在本文中，我们在不同方面比较文献中提出的模型，以了解每个模型的主要贡献和限制。在我们对文献的讨论中，我们分析了有前途的神经元件，并提出了未来的研究方向。我们还显示文档检索和其他检索任务之间的类比，其中排名的项目是结构化文档，答案，图像和视频。
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Named Entity Recognition and Intent Classification are among the most important subfields of the field of Natural Language Processing. Recent research has lead to the development of faster, more sophisticated and efficient models to tackle the problems posed by those two tasks. In this work we explore the effectiveness of two separate families of Deep Learning networks for those tasks: Bidirectional Long Short-Term networks and Transformer-based networks. The models were trained and tested on the ATIS benchmark dataset for both English and Greek languages. The purpose of this paper is to present a comparative study of the two groups of networks for both languages and showcase the results of our experiments. The models, being the current state-of-the-art, yielded impressive results and achieved high performance.
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Bert在文本分类任务中取得了显着的结果，但尚未完全利用它，因为仅将最后一层用作下游分类器的表示输出。关于伯特学到的语言特征性质的最新研究表明，不同的层集中在不同种类的语言特征上。我们提出了一个CNN增强的变压器编码器模型，该模型在固定的bert $ [cls] $顶部进行了训练，来自所有层的表示，采用卷积神经网络来生成变压器编码器内的QKV功能映射，而不是线性的输入投影，进入嵌入空间。 CNN-Trans-enc相对较小，因为下游分类器，并且不需要对Bert进行任何微调，因为它可以确保从所有层中的$ [CLS] $表示的最佳使用，从而利用具有更有意义，更有意义，更有意义，更有意义的语言功能和输入的可推广QKV表示。将BERT与CNN-Trans-enc一起使用$ 98.9 \％$和$ 94.8 \％\％$ $ $ $ $ -5，$ 82.23 $（$ 8.9 \％$改善），在亚马逊极性上，$ 0.98 \％$（$ 0.2 \％$改进）（来自两个数据集的100万个样本子集的K倍交叉验证）。在AG新闻数据集中，CNN-Trans-enc在当前最新的$ 99.94 \％$中，并在DBPEDIA-14上获得了新的最高绩效，平均准确性为99.51美元\％$。索引术语：文本分类，自然语言处理，卷积神经网络，变压器，伯特
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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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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。
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本文对过去二十年来对自然语言生成（NLG）的研究提供了全面的审查，特别是与数据到文本生成和文本到文本生成深度学习方法有关，以及NLG的新应用技术。该调查旨在（a）给出关于NLG核心任务的最新综合，以及该领域采用的建筑;（b）详细介绍各种NLG任务和数据集，并提请注意NLG评估中的挑战，专注于不同的评估方法及其关系;（c）强调一些未来的强调和相对近期的研究问题，因为NLG和其他人工智能领域的协同作用而增加，例如计算机视觉，文本和计算创造力。
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我们为特殊神经网络架构，称为运营商复发性神经网络的理论分析，用于近似非线性函数，其输入是线性运算符。这些功能通常在解决方案算法中出现用于逆边值问题的问题。传统的神经网络将输入数据视为向量，因此它们没有有效地捕获与对应于这种逆问题中的数据的线性运算符相关联的乘法结构。因此，我们介绍一个类似标准的神经网络架构的新系列，但是输入数据在向量上乘法作用。由较小的算子出现在边界控制中的紧凑型操作员和波动方程的反边值问题分析，我们在网络中的选择权重矩阵中促进结构和稀疏性。在描述此架构后，我们研究其表示属性以及其近似属性。我们还表明，可以引入明确的正则化，其可以从所述逆问题的数学分析导出，并导致概括属性上的某些保证。我们观察到重量矩阵的稀疏性改善了概括估计。最后，我们讨论如何将运营商复发网络视为深度学习模拟，以确定诸如用于从边界测量的声波方程中重建所未知的WAVESTED的边界控制的算法算法。
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We present SpanBERT, a pre-training method that is designed to better represent and predict spans of text. Our approach extends BERT by (1) masking contiguous random spans, rather than random tokens, and (2) training the span boundary representations to predict the entire content of the masked span, without relying on the individual token representations within it. Span-BERT consistently outperforms BERT and our better-tuned baselines, with substantial gains on span selection tasks such as question answering and coreference resolution. In particular, with the same training data and model size as BERT large , our single model obtains 94.6% and 88.7% F1 on SQuAD 1.1 and 2.0 respectively. We also achieve a new state of the art on the OntoNotes coreference resolution task (79.6% F1), strong performance on the TACRED relation extraction benchmark, and even gains on GLUE. 1 * Equal contribution. 1 Our code and pre-trained models are available at https://github.com/facebookresearch/ SpanBERT.
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