The Natural Language Interface to Databases (NLIDB) empowers non-technical users with database access through intuitive natural language (NL) interactions. Advanced approaches, utilizing neural sequence-to-sequence models or large-scale language models, typically employ auto-regressive decoding to generate unique SQL queries sequentially. While these translation models have greatly improved the overall translation accuracy, surpassing 70% on NLIDB benchmarks, the use of auto-regressive decoding to generate single SQL queries may result in sub-optimal outputs, potentially leading to erroneous translations. In this paper, we propose Metasql, a unified generate-then-rank framework that can be flexibly incorporated with existing NLIDBs to consistently improve their translation accuracy. Metasql introduces query metadata to control the generation of better SQL query candidates and uses learning-to-rank algorithms to retrieve globally optimized queries. Specifically, Metasql first breaks down the meaning of the given NL query into a set of possible query metadata, representing the basic concepts of the semantics. These metadata are then used as language constraints to steer the underlying translation model toward generating a set of candidate SQL queries. Finally, Metasql ranks the candidates to identify the best matching one for the given NL query. Extensive experiments are performed to study Metasql on two public NLIDB benchmarks. The results show that the performance of the translation models can be effectively improved using Metasql.


翻译:数据库自然语言接口(NLIDB)通过直观的自然语言交互,使非技术用户能够访问数据库。先进的方法通常采用神经序列到序列模型或大规模语言模型,通过自回归解码依次生成唯一的SQL查询语句。虽然这些翻译模型在NLIDB基准测试中的翻译准确率已提升至70%以上,但使用自回归解码生成单个SQL查询可能导致次优输出,进而产生错误翻译。本文提出Metasql这一统一的“生成-排序”框架,该框架可灵活集成至现有NLIDB中,持续提升其翻译准确率。Metasql引入查询元数据以控制生成更优的SQL查询候选集,并采用学习排序算法检索全局优化后的查询。具体而言,Metasql首先将给定自然语言查询的语义拆解为一系列可能的查询元数据,这些元数据代表语义的基本概念;随后将其作为语言约束,引导底层翻译模型生成一组候选SQL查询;最后对候选查询进行排序,为原始自然语言查询匹配最佳结果。我们在两个公开NLIDB基准测试上对Metasql进行了广泛实验,结果表明该框架能够有效提升翻译模型的性能。

0
下载
关闭预览

相关内容

SQL 全名是结构化查询语言,是用于数据库中的标准数据查询语言,IBM 公司最早使用在其开发的数据库系统中。
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
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
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
3+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
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
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
10+阅读 · 6月15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
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
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
3+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
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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员