预训练(Pre-train)语言模型可用于自然语言理解(Natural Language Understanding)的命名实体识别(Named Entity Recognition)、问答(Extraction-based Question Answering)、情感分析(Sentiment analysis)、文档分类(Document Classification)、自然语言推理(Natural Language Inference)等任务。
以及自然语言生成(Natural Language Generation)的机器翻译(Machine translation)、自动摘要(Automatic summarization)、阅读理解(Reading Comprehension)、数据到文本生成(Data-to-Text Generation)等任务。
本文通过枚举时下主流预训练语言模型的特点,介绍最具代表性的ELMO、BERT及GPT-2模型;用最简短的文本叙述,让大家能够轻易比较出差异。
ELMO(Embeddings from Language Model)
- RNN-based Language Models
- 通过一堆句子训练,不需要标注
- 预测下一个Token
- 从RNN的hidden layer取得Contextulize word embedding
- 从正反向embedding接起来就是上下文的embedding
- 最后把每一层的embedding都加起来,再由后续任务学习到加权参数
- 94M个参数
Source: https://arxiv.org/abs/1802.05365
BERT(Bidirectional Encoder Representations from Transformers)
- 属于Transformer的Encoder
- 只需要训练Transformer的Encoder(输入输出一对一)
- 通过一堆句子训练,不需要标注
- 给一个词串行,每一个词都会吐embedding
- 中文更适合用字为单位,因为用one-hot encoding词太多了;常用中文本约4800个,中文词则比这个高数倍
- Masked LM: 输入词串行中随机15%的词被换成特殊的Token [Mask],并做预测
- 预测下一个句子: 引入[SEP]代表两个句子的交界,及[CLS]代表输出分类结果的位置
- 上述两种方法都是把抽出来[Mask]或[CLS]的Vector丢到Linear Multi-class Classifier去预测词
- 以上两种方法要同时使用
- 340M个参数
Source: https://arxiv.org/abs/1810.04805
GPT-2(Generative Pre-Training)
- 属于Transformer的Decoder
- 预测下一个Token
- 40GB的文本训练出来的
- 可以做到Zero-shot Learning,不需训练数据,做到Reading Comprehension(F-score=55接近Dr.QA)、Summarization(跟随机差不多)、Translation(跟随机差不多)
- 1542M个参数
