深层语言模型可以是人类认知的解释模型吗?如果是这样,他们的限制是什么?为了探讨这个问题,我们提出了一种称为“超参数假设”的方法,该方法使用预测性超参数调整,以找到认知行为概况的个体描述符。我们通过预测语义流利任务(SFT)中的人类表现迈出了这种方法,这是认知科学中的一项精心研究的任务,从未使用过使用基于变压器的语言模型(TLMS)进行建模。在我们的任务设置中,我们比较了几种方法来预测接下来的单个执行SFT的单词。我们报告了初步证据表明,尽管人们和TLM的学习和使用语言的实施差异明显,但TLMS可用于确定人类流利性任务行为的个体差异,而不是现有计算模型,并且可以提供对人类记忆检索策略的见解 - - 认知过程通常不认为是TLM可以建模的东西。最后,我们讨论了这项工作对知识表示认知建模的含义。
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基于变压器的语言模型最近在许多自然语言任务中取得了显着的结果。但是,通常通过利用大量培训数据来实现排行榜的性能,并且很少通过将明确的语言知识编码为神经模型。这使许多人质疑语言学对现代自然语言处理的相关性。在本文中,我介绍了几个案例研究,以说明理论语言学和神经语言模型仍然相互关联。首先,语言模型通过提供一个客观的工具来测量语义距离,这对语言学家很有用,语义距离很难使用传统方法。另一方面,语言理论通过提供框架和数据源来探究我们的语言模型,以了解语言理解的特定方面,从而有助于语言建模研究。本论文贡献了三项研究,探讨了语言模型中语法 - 听觉界面的不同方面。在论文的第一部分中,我将语言模型应用于单词类灵活性的问题。我将Mbert作为语义距离测量的来源,我提供了有利于将单词类灵活性分析为方向过程的证据。在论文的第二部分中,我提出了一种方法来测量语言模型中间层的惊奇方法。我的实验表明,包含形态句法异常的句子触发了语言模型早期的惊喜,而不是语义和常识异常。最后,在论文的第三部分中,我适应了一些心理语言学研究,以表明语言模型包含了论证结构结构的知识。总而言之,我的论文在自然语言处理,语言理论和心理语言学之间建立了新的联系,以为语言模型的解释提供新的观点。
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类比在人类常识推理中起着核心作用。识别类比诸如“眼睛是看到耳朵的声音”之类的类比的能力,有时也称为类比比例,塑造我们如何构建知识和理解语言。但是,令人惊讶的是,在语言模型时代,识别这种类比的任务尚未受到太多关注。在本文中,我们使用从教育环境以及更常用的数据集获得的基准分析了基于变压器的语言模型的功能。我们发现,现成的语言模型可以在一定程度上识别类比,但要与抽象和复杂的关系斗争,结果对模型架构和超参数高度敏感。总体而言,最佳结果是通过GPT-2和Roberta获得的,而使用BERT的配置无法超越单词嵌入模型。我们的结果为未来的工作提出了重要的问题,内容涉及如何以及在何种程度上培训的语言模型捕获有关抽象语义关系的知识。
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在这项工作中,我们探索如何学习专用的语言模型,旨在学习从文本文件中学习关键词的丰富表示。我们在判别和生成设置中进行预训练变压器语言模型(LMS)的不同掩蔽策略。在歧视性设定中,我们引入了一种新的预训练目标 - 关键边界,用替换(kbir)infifiling,在使用Kbir预先训练的LM进行微调时显示出在Sota上的性能(F1中高达9.26点)的大量增益关键酶提取的任务。在生成设置中,我们为BART - 键盘介绍了一个新的预训练设置,可再现与CATSeq格式中的输入文本相关的关键字,而不是Denoised原始输入。这也导致在关键词中的性能(F1 @ M)中的性能(高达4.33点),用于关键正版生成。此外,我们还微调了在命名实体识别(ner),问题应答(qa),关系提取(重新),抽象摘要和达到与SOTA的可比性表现的预训练的语言模型,表明学习丰富的代表关键词确实有利于许多其他基本的NLP任务。
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关于人类阅读的研究长期以来一直记录在阅读行为表明特定于任务的效果,但是建立一个通用模型来预测人类在给定任务中将显示什么的通用模型。我们介绍了Neat,这是人类阅读中注意力分配的计算模型,基于人类阅读优化了一项任务中关注经济和成功之间的权衡。我们的模型是使用当代神经网络建模技术实施的,并对注意力分配的分配方式在不同任务中如何变化做出明确的测试预测。我们在一项针对阅读理解任务的两个版本的眼影研究中对此进行了测试,发现我们的模型成功说明了整个任务的阅读行为。因此,我们的工作提供了证据表明,任务效果可以建模为对任务需求的最佳适应。
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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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People constantly use language to learn about the world. Computational linguists have capitalized on this fact to build large language models (LLMs) that acquire co-occurrence-based knowledge from language corpora. LLMs achieve impressive performance on many tasks, but the robustness of their world knowledge has been questioned. Here, we ask: do LLMs acquire generalized knowledge about real-world events? Using curated sets of minimal sentence pairs (n=1215), we tested whether LLMs are more likely to generate plausible event descriptions compared to their implausible counterparts. We found that LLMs systematically distinguish possible and impossible events (The teacher bought the laptop vs. The laptop bought the teacher) but fall short of human performance when distinguishing likely and unlikely events (The nanny tutored the boy vs. The boy tutored the nanny). In follow-up analyses, we show that (i) LLM scores are driven by both plausibility and surface-level sentence features, (ii) LLMs generalize well across syntactic sentence variants (active vs passive) but less well across semantic sentence variants (synonymous sentences), (iii) some, but not all LLM deviations from ground-truth labels align with crowdsourced human judgments, and (iv) explicit event plausibility information emerges in middle LLM layers and remains high thereafter. Overall, our analyses reveal a gap in LLMs' event knowledge, highlighting their limitations as generalized knowledge bases. We conclude by speculating that the differential performance on impossible vs. unlikely events is not a temporary setback but an inherent property of LLMs, reflecting a fundamental difference between linguistic knowledge and world knowledge in intelligent systems.
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petroni等。 (2019)证明,可以通过将它们表达为冻结式提示并将模型的预测准确性解释为下限,作为其编码的事实信息量的较低限制,从预先接收的语言模型中检索世界事实。随后的工作已经尝试通过搜索更好的提示来缩回估计,使用不相交的事实作为培训数据。在这项工作中,我们制作两个互补贡献,以更好地了解这些事实探测技术。首先,我们提出了OptiPrompt,一种新颖的和有效的方法,直接在连续嵌入空间中优化。我们发现这种简单的方法能够预测喇嘛基准中的额外6.4%的事实。其次,我们提出了一个更重要的问题:我们真的可以将这些探测结果解释为下限吗?这些提示搜索方法是否有可能从培训数据中学习?我们发现,有些令人惊讶的是,这些方法使用的培训数据包含了潜在的事实分布的某些规则,以及所有现有的提示方法,包括我们的方法,可以利用它们以获得更好的事实预测。我们开展一系列控制实验来解除“学习”从“学习召回”,提供了更详细的图片,不同的提示可以揭示关于预先接受的语言模型。
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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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Short text classification is a crucial and challenging aspect of Natural Language Processing. For this reason, there are numerous highly specialized short text classifiers. However, in recent short text research, State of the Art (SOTA) methods for traditional text classification, particularly the pure use of Transformers, have been unexploited. In this work, we examine the performance of a variety of short text classifiers as well as the top performing traditional text classifier. We further investigate the effects on two new real-world short text datasets in an effort to address the issue of becoming overly dependent on benchmark datasets with a limited number of characteristics. Our experiments unambiguously demonstrate that Transformers achieve SOTA accuracy on short text classification tasks, raising the question of whether specialized short text techniques are necessary.
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大型语言模型,例如OpenAI的法典和DeepMind的字母,可以生成代码来解决以自然语言表达的各种问题。这项技术已经在至少一项广泛使用的编程编辑器扩展程序中进行了商业化:Github Copilot。在本文中,我们探讨了具有大型语言模型(LLM辅助编程)的编程与程序员协助的先前概念化相似,并且与众不同。我们借鉴了公开可用的经验报告,有关LLM辅助编程以及先前的可用性和设计研究。我们发现,尽管LLM辅助编程通过搜索和重用分享了一些编译,配对编程和编程的属性,但技术可能性和实践经验都存在根本差异。因此,应该将LLM辅助编程视为具有自己独特的属性和挑战的新方法。最后,我们借鉴了用户研究的观察结果,在该观察中,非专家最终用户程序员使用LLM辅助工具来求解电子表格中的数据任务。我们讨论可能出现的问题,并在将大型语言模型应用于最终用户编程时,尤其是对于几乎没有编程专业知识的用户。
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我们研究了现代神经语言模型容易受到结构启动的程度,这种现象使句子的结构在后续句子中更有可能使相同的结构更有可能。我们探索如何使用启动来研究这些模型学习抽象结构信息的潜力,这是需要自然语言理解技能的任务良好表现的先决条件。我们引入了一种新型的度量标准和释放Prime-LM,这是一个大型语料库,我们可以控制与启动强度相互作用的各种语言因素。我们发现,变压器模型确实显示了结构启动的证据,但他们所学到的概括在某种程度上是由语义信息调节的。我们的实验还表明,模型获得的表示不仅可以编码抽象的顺序结构,而且还涉及一定级别的层次句法信息。更普遍的是,我们的研究表明,启动范式是一种有用的,可用于洞悉语言模型能力的有用的,并为未来的基于底漆的调查打开了探测模型内部状态的未来大门。
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大型基于变压器的预训练的语言模型在各种知识密集的任务上取得了令人印象深刻的表现,并可以在其参数中捕获事实知识。我们认为,考虑到不断增长的知识和资源需求,在模型参数中存储大量知识是亚最佳选择。我们认为,更有效的替代方法是向模型提供对上下文相关的结构化知识的明确访问,并训练它以使用该知识。我们提出了LM核 - 实现这一目标的一般框架 - 允许从外部知识源对语言模型培训的\ textit {解耦},并允许后者更新而不会影响已经训练的模型。实验结果表明,LM核心获得外部知识,在知识探索任务上的最先进的知识增强语言模型中实现了重要而强大的优于性能。可以有效处理知识更新;并在两个下游任务上表现良好。我们还提出了一个彻底的错误分析,突出了LM核的成功和失败。
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在NLP社区中有一个正在进行的辩论,无论现代语言模型是否包含语言知识,通过所谓的探针恢复。在本文中,我们研究了语言知识是否是现代语言模型良好表现的必要条件,我们称之为\ Texit {重新发现假设}。首先,我们展示了语言模型,这是显着压缩的,但在预先磨普目标上表现良好,以便在语言结构探讨时保持良好的分数。这一结果支持重新发现的假设,并导致我们的论文的第二款贡献:一个信息 - 理论框架,与语言建模目标相关。该框架还提供了测量语言信息对字词预测任务的影响的度量标准。我们通过英语综合和真正的NLP任务加固我们的分析结果。
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在本文中,我们使用一系列建模技术来调查抽象手机是否可以从接触语音声音中出现。实际上,该研究代表了尝试从语言使用的抽象出现的基于使用的语言学理论设备的尝试。我们的任务侧重于最简单的这样的假设抽象。我们测试了两个关于语言知识在语言上的语言知识的反对原则:基于内存的学习(MBL)和纠错学习(ECL)。泛化的过程得到了抽象语言学家与之运作,我们探讨了MBL和ECL是否可以产生类似语言抽象的语言知识。每个模型都有一个由一个扬声器产生的大量预处理语音。我们评估了这些简单模型所学到的一致性或稳定性以及它们引起抽象类别的能力。两种类型的模型在这些测试方面的票价不同。我们表明ECL模型可以从输入中可靠地识别了ECL模型可以学习抽象,并且至少可以从输入中可靠地识别到传统类型中的电话库存和分组。
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大量培训数据是最先进的NLP模型高性能的主要原因之一。但是,在培训数据中,什么导致模型做出一定的预测?我们试图通过提供一种通过因果框架来描述培训数据如何影响预测的语言来回答这个问题。重要的是,我们的框架绕过了重新培训昂贵模型的需求,并使我们能够仅基于观察数据来估计因果效应。解决从验证的语言模型(PLM)中提取事实知识的问题,我们重点介绍了简单的数据统计数据,例如共发生计数,并表明这些统计数据确实会影响PLM的预测,这表明此类模型依赖于浅启发式方法。我们的因果框架和结果表明,研究数据集的重要性以及因果关系对理解NLP模型的好处。
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We demonstrate that scaling up language models greatly improves task-agnostic, few-shot performance, sometimes even becoming competitive with prior state-ofthe-art fine-tuning approaches. Specifically, we train GPT-3, an autoregressive language model with 175 billion parameters, 10x more than any previous nonsparse language model, and test its performance in the few-shot setting. For all tasks, GPT-3 is applied without any gradient updates or fine-tuning, with tasks and few-shot demonstrations specified purely via text interaction with the model. GPT-3 achieves strong performance on many NLP datasets, including translation, question-answering, and cloze tasks. We also identify some datasets where GPT-3's few-shot learning still struggles, as well as some datasets where GPT-3 faces methodological issues related to training on large web corpora.
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Recent work has presented intriguing results examining the knowledge contained in language models (LM) by having the LM fill in the blanks of prompts such as "Obama is a by profession". These prompts are usually manually created, and quite possibly suboptimal; another prompt such as "Obama worked as a " may result in more accurately predicting the correct profession. Because of this, given an inappropriate prompt, we might fail to retrieve facts that the LM does know, and thus any given prompt only provides a lower bound estimate of the knowledge contained in an LM. In this paper, we attempt to more accurately estimate the knowledge contained in LMs by automatically discovering better prompts to use in this querying process. Specifically, we propose mining-based and paraphrasing-based methods to automatically generate high-quality and diverse prompts, as well as ensemble methods to combine answers from different prompts. Extensive experiments on the LAMA benchmark for extracting relational knowledge from LMs demonstrate that our methods can improve accuracy from 31.1% to 39.6%, providing a tighter lower bound on what LMs know. We have released the code and the resulting LM Prompt And Query Archive (LPAQA) at https://github. com/jzbjyb/LPAQA.1 Some models we use in this paper, e.g. BERT (Devlin et al., 2019), are bi-directional, and do not directly define probability distribution over text, which is the underlying definition of an LM. Nonetheless, we call them LMs for simplicity.
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当前的语言模型可以产生高质量的文本。他们只是复制他们之前看到的文本,或者他们学习了普遍的语言抽象吗?要取笑这些可能性,我们介绍了乌鸦,这是一套评估生成文本的新颖性,专注于顺序结构(n-gram)和句法结构。我们将这些分析应用于四种神经语言模型(LSTM,变压器,变换器-XL和GPT-2)。对于本地结构 - 例如,单个依赖性 - 模型生成的文本比来自每个模型的测试集的人类生成文本的基线显着不那么新颖。对于大规模结构 - 例如,总句结构 - 模型生成的文本与人生成的基线一样新颖甚至更新颖,但模型仍然有时复制,在某些情况下,在训练集中重复超过1000字超过1,000字的通道。我们还表现了广泛的手动分析,表明GPT-2的新文本通常在形态学和语法中形成良好,但具有合理的语义问题(例如,是自相矛盾)。
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非结构化数据,尤其是文本,在各个领域继续迅速增长。特别是,在金融领域,有大量累积的非结构化财务数据,例如公司定期向监管机构提交的文本披露文件,例如证券和交易委员会(SEC)。这些文档通常很长,并且倾向于包含有关公司绩效的宝贵信息。因此,从这些长文本文档中学习预测模型是非常兴趣的,尤其是用于预测数值关键绩效指标(KPI)。尽管在训练有素的语言模型(LMS)中取得了长足的进步,这些模型从大量的文本数据中学习,但他们仍然在有效的长期文档表示方面挣扎。我们的工作满足了这种批判性需求,即如何开发更好的模型来从长文本文档中提取有用的信息,并学习有效的功能,这些功能可以利用软件财务和风险信息来进行文本回归(预测)任务。在本文中,我们提出并实施了一个深度学习框架,该框架将长文档分为大块,并利用预先训练的LMS处理和将块汇总为矢量表示,然后进行自我关注以提取有价值的文档级特征。我们根据美国银行的10-K公共披露报告以及美国公司提交的另一个报告数据集评估了模型。总体而言,我们的框架优于文本建模的强大基线方法以及仅使用数值数据的基线回归模型。我们的工作提供了更好的见解,即如何利用预先训练的域特异性和微调的长输入LMS来表示长文档可以提高文本数据的表示质量,从而有助于改善预测分析。
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