Embedding-based retrieval methods construct vector indices to search for document representations that are most similar to the query representations. They are widely used in document retrieval due to low latency and decent recall performance. Recent research indicates that deep retrieval solutions offer better model quality, but are hindered by unacceptable serving latency and the inability to support document updates. In this paper, we aim to enhance the vector index with end-to-end deep generative models, leveraging the differentiable advantages of deep retrieval models while maintaining desirable serving efficiency. We propose Model-enhanced Vector Index (MEVI), a differentiable model-enhanced index empowered by a twin-tower representation model. MEVI leverages a Residual Quantization (RQ) codebook to bridge the sequence-to-sequence deep retrieval and embedding-based models. To substantially reduce the inference time, instead of decoding the unique document ids in long sequential steps, we first generate some semantic virtual cluster ids of candidate documents in a small number of steps, and then leverage the well-adapted embedding vectors to further perform a fine-grained search for the relevant documents in the candidate virtual clusters. We empirically show that our model achieves better performance on the commonly used academic benchmarks MSMARCO Passage and Natural Questions, with comparable serving latency to dense retrieval solutions.


翻译:基于嵌入的检索方法通过构建向量索引来搜索与查询表示最相似的文档表示。由于低延迟和良好的召回性能,这些方法被广泛应用于文档检索领域。近期研究表明,深度检索方案能提供更优的模型质量,但受限于不可接受的在线服务延迟以及无法支持文档更新。本文旨在利用端到端深度生成模型增强向量索引,在保持高效在线服务能力的同时,充分发挥深度检索模型的可微分优势。我们提出模型增强型向量索引(MEVI),这是一种由双塔表示模型驱动的可微分增强索引。MEVI利用残差量化(RQ)码本桥接序列到序列深度检索与基于嵌入的模型。为显著降低推理时间,我们摒弃了以长序列步骤解码唯一文档标识符的方式,而是先通过少量步骤生成候选文档的语义虚拟聚类标识,然后利用适应性强的嵌入向量对这些候选虚拟聚类中的相关文档进行细粒度搜索。实验表明,我们的模型在常用学术基准MSMARCO Passage和Natural Questions上取得了更优性能,同时在线服务延迟与稠密检索方案相当。

0
下载
关闭预览

相关内容

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
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
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
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+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
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月8日
Arxiv
19+阅读 · 2021年4月8日
Arxiv
14+阅读 · 2018年4月18日
VIP会员
最新内容
战力倍增器:自主武器系统与乌克兰及加沙冲突
人工智能赋能战场情报:提速决策进程
专知会员服务
0+阅读 · 7月17日
《拥抱新兴技术:面向未来军官的教育革新》
专知会员服务
2+阅读 · 7月17日
《无人地面战车(UGV)的崛起》报告
专知会员服务
7+阅读 · 7月16日
美陆军任务式指挥人工智能解决方案
专知会员服务
11+阅读 · 7月16日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
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
相关论文
相关基金
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
1+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员