This thesis focuses on improving the pre-training of natural language models using unsupervised raw data to make them more efficient and aligned with downstream applications. In the first part, we introduce three alternative pre-training objectives to BERT's Masked Language Modeling (MLM), namely Random Token Substitution (RTS), Cluster-based Random Token Substitution (C-RTS), and Swapped Language Modeling (SLM). These objectives involve token swapping instead of masking, with RTS and C-RTS aiming to predict token originality and SLM predicting the original token values. Results show that RTS and C-RTS require less pre-training time while maintaining performance comparable to MLM. Surprisingly, SLM outperforms MLM on certain tasks despite using the same computational budget. In the second part, we proposes self-supervised pre-training tasks that align structurally with downstream applications, reducing the need for labeled data. We use large corpora like Wikipedia and CC-News to train models to recognize if text spans originate from the same paragraph or document in several ways. By doing continuous pre-training, starting from existing models like RoBERTa, ELECTRA, DeBERTa, BART, and T5, we demonstrate significant performance improvements in tasks like Fact Verification, Answer Sentence Selection, and Summarization. These improvements are especially pronounced when limited annotation data is available. The proposed objectives also achieve state-of-the-art results on various benchmark datasets, including FEVER (dev set), ASNQ, WikiQA, and TREC-QA, as well as enhancing the quality of summaries. Importantly, these techniques can be easily integrated with other methods without altering the internal structure of Transformer models, making them versatile for various NLP applications.


翻译:本论文聚焦于利用无监督原始数据改进自然语言模型的预训练,以提升其效率并使其更贴合下游应用。第一部分中,我们提出了三种替代BERT掩码语言建模(MLM)的预训练目标,即随机令牌替换(RTS)、基于聚类的随机令牌替换(C-RTS)和交换语言建模(SLM)。这些目标采用令牌交换而非掩码策略,其中RTS和C-RTS旨在预测令牌的原始性,而SLM则预测原始令牌值。结果表明,RTS和C-RTS在保持与MLM相当性能的同时,所需预训练时间更少。令人惊讶的是,SLM在相同计算预算下,部分任务的表现优于MLM。第二部分中,我们提出了与下游应用结构对齐的自监督预训练任务,从而减少对标注数据的需求。我们利用维基百科和CC-News等大型语料库,通过多种方式训练模型识别文本片段是否源自同一段落或文档。通过基于现有模型(如RoBERTa、ELECTRA、DeBERTa、BART和T5)进行连续预训练,我们在事实验证、答案句选择和摘要生成等任务中展示了显著的性能提升。当标注数据有限时,这些改进尤为突出。所提出的目标还在多个基准数据集(包括FEVER开发集、ASNQ、WikiQA和TREC-QA)上取得了最优结果,并提升了摘要质量。值得注意的是,这些技术无需改变Transformer模型的内部结构即可与其他方法轻松集成,从而适用于各类自然语言处理应用。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2022年10月20日
Conditional Prompt Learning for Vision-Language Models
Arxiv
13+阅读 · 2022年3月10日
Arxiv
15+阅读 · 2018年2月4日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员