Due to the usefulness in data enrichment for data analysis tasks, joinable table discovery has become an important operation in data lake management. Existing approaches target equi-joins, the most common way of combining tables for creating a unified view, or semantic joins, which tolerate misspellings and different formats to deliver more join results. They are either exact solutions whose running time is linear in the sizes of query column and target table repository or approximate solutions lacking precision. In this paper, we propose Deepjoin, a deep learning model for accurate and efficient joinable table discovery. Our solution is an embedding-based retrieval, which employs a pre-trained language model (PLM) and is designed as one framework serving both equi- and semantic joins. We propose a set of contextualization options to transform column contents to a text sequence. The PLM reads the sequence and is fine-tuned to embed columns to vectors such that columns are expected to be joinable if they are close to each other in the vector space. Since the output of the PLM is fixed in length, the subsequent search procedure becomes independent of the column size. With a state-of-the-art approximate nearest neighbor search algorithm, the search time is logarithmic in the repository size. To train the model, we devise the techniques for preparing training data as well as data augmentation. The experiments on real datasets demonstrate that by training on a small subset of a corpus, Deepjoin generalizes to large datasets and its precision consistently outperforms other approximate solutions'. Deepjoin is even more accurate than an exact solution to semantic joins when evaluated with labels from experts. Moreover, when equipped with a GPU, Deepjoin is up to two orders of magnitude faster than existing solutions.


翻译:由于其在数据分析任务中数据增强的实用性,可连接表发现已成为数据湖管理中的关键操作。现有方法针对等值连接(最常用的表合并方式以创建统一视图)或语义连接(容忍拼写错误及不同格式以提供更多连接结果)。这些方法要么是精确解,其运行时间与查询列和目标表库的大小呈线性关系,要么是缺乏精度的近似解。本文提出Deepjoin,一种用于准确高效可连接表发现的深度学习模型。我们的解决方案是基于嵌入的检索,利用预训练语言模型(PLM)并设计为同时服务于等值连接和语义连接的统一框架。我们提出一组情境化选项将列内容转换为文本序列,由PLM读取序列并通过微调将列嵌入为向量,使得在向量空间中彼此接近的列预期可连接。由于PLM输出长度固定,后续搜索过程与列大小无关。结合最先进的近似最近邻搜索算法,搜索时间与存储库规模呈对数关系。为训练模型,我们设计了训练数据准备及数据增强技术。在真实数据集上的实验表明,通过在小规模语料子集上训练,Deepjoin可泛化至大型数据集,其精度持续优于其他近似解。当基于专家标注评估时,Deepjoin在语义连接上的准确性甚至超过精确解。此外,配备GPU时,Deepjoin的速度比现有解决方案快两个数量级。

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
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
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
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31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
18+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
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
0+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
0+阅读 · 2023年8月16日
Arxiv
19+阅读 · 2021年4月8日
VIP会员
最新内容
认知战:定义与能力发展
专知会员服务
2+阅读 · 今天9:25
乌军利用美国“黄蜂”无人机摧毁俄军后勤
专知会员服务
5+阅读 · 6月7日
《支持作战级人机协同智能的交互式OODA流程》
专知会员服务
14+阅读 · 6月7日
ICML 2026 | SARDI:扩散语言模型的自增强检索
专知会员服务
8+阅读 · 6月6日
相关VIP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
相关资讯
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
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
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29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
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31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
18+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
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
0+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