Biểu diễn từ vựng theo ngữ cảnh học sâu để cải tiến hiệu suất phân tích cú pháp tiếng Việt

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
Biểu diễn từ vựng theo ngữ cảnh học sâu để cải tiến hiệu suất  
phân tích cú pháp tiếng Việt  
Nguyễn Hồng Quân  
Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh  
* Email: nguyenhongquan@qui.edu.vn  
Mobile: 0988677861  
Tóm tắt  
Từ khóa:  
Bài báo giới thiệu một biểu diễn từ vựng theo ngữ cảnh bằng học  
sâu, mô hình hóa cả (1) đặc điểm phức tạp của việc sử dụng từ  
vựng (ví dụ: cú pháp và ngữ nghĩa) và (2) cách sử dụng biểu diễn  
từ vựng này theo ngữ cảnh ngôn ngữ . Các vectơ từ học được các  
hàm các trạng thái nội tại của mô hình ngôn ngữ hai chiều sâu  
(biLM), được tiền huấn luyện với một kho dữ liệu lớn. Chúng tôi  
áp dụng biểu diễn từ vựng mới này và làm cải thiện đáng kể hiệu  
suất bài toán phân tích cú pháp trong tiếng Việt.  
Biểu diễu từ vựng; học sâu; xử lý  
ngôn ngữ tự nhiên; vector hóa từ  
vựng  
Abstract  
Keywords:  
The paper introduces a contextual lexical representation by deep  
learning, modeling both (1) the complex characteristics of  
vocabulary use (e.g. syntax and semantics) and (2) usage. represent  
this vocabulary in linguistic context. Vectors of word learn the  
functions of the intrinsic states of the bidirectional language  
models (biLM), pre-training with a large corpus. We apply this  
new representation and significantly improve the performance of  
the parsing problem in Vietnamese.  
word embedding; deep learning;  
NLP; word representation, biLM  
chiều (biLM) trên một kho dữ liệu lớn. Do đó,  
1. GIỚI THIỆU  
Các biểu diễn từ vựng được tiền huấn luyện biểu diễn từ vựng này được gọi là biểu diễn từ  
[3] là một thành phần chính trong nhiều mô hình vựng theo mô hình ngôn ngữ ELMo  
học máy mạng nơ ron hiểu ngôn ngữ. Tuy nhiên, (Embeddings from Language Models).  
việc học được biểu diễn từ vựng chất lượng cao  
Khác với các cách tiếp cận trước đây để học  
thực sự là một thách thức. Biểu diễn từ vựng cần vectơ từ theo ngữ cảnh [1], các biểu diễn từ vựng  
phải được mô hình hóa một cách lý tưởng 2 thách ELMo là có chiều sâu, theo nghĩa là chúng là một  
thức sau:  
(1) các đặc điểm phức tạp của việc sử dụng ngữ 2 chiều (biLM). Cụ thể hơn, biểu diễn từ  
từ (ví dụ: ngữ pháp và ngữ nghĩa) vựng này học được một tổ hợp tuyến tính của các  
(2) những cách sử dụng này biến đổi theo ngữ vectơ được xếp chồng lên trên mỗi từ (word) đầu  
cảnh ngôn ngữ (đối với mô hình đa ngôn ngữ). vào cho mỗi tác vụ cuối, giúp cải thiện rõ rệt hiệu  
Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu một suất chỉ bằng cách sử dụng lớp LSTM trên cùng.  
biểu diễn từ vựng theo ngữ cảnh bằng học sâu, Kết hợp các trạng thái nội tại theo cách này  
hàm nội tại tất cả các lớp của một mô hình ngôn  
trực tiếp giải quyết được cả hai thách thức trên, cho phép biểu diễn từ vựng rất phong phú. Sử  
có thể dễ dàng tích hợp vào các mô hình hiện có dụng các ước lượng nội tại, thực nghiệm cho thấy  
và cải thiện đáng kể hiệu suất trong mọi trường rằng các trạng thái LSTM ở các mức cao nắm bắt  
hợp được xem xét qua một loạt các vấn đề thách ngữ nghĩa của từ theo ngữ cảnh rất tốt (có thể  
thức về hiểu ngôn ngữ .  
được sử dụng được ngay với các bài toán phân  
Biểu diễn từ vựng bằng học sâu với các kiểu biệt sự nhập nhằng ngữ nghĩa của từ có giám sát);  
nhúng từ truyền thống ở chỗ, mỗi biểu diễn cho các trạng thái LSTM ở các mức thấp lại nắm bắt  
một token cụ thể là một hàm của toàn bộ câu đầu các vấn đề về cú pháp tốt hơn (chúng có thể được  
vào. Chúng tôi sử dụng các vectơ dẫn xuất từ một sử dụng trong bài toán gán nhãn từ loại). Việc  
mạng nơ ron LSTM hai chiều (biLSTM) đã được phân tích đồng thời tất cả các thông tin này là cực  
huấn luyện với mục tiêu mô hình ngôn ngữ hai kỳ hữu ích, nó cho phép các mô hình đã học lựa  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
269  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
chọn được các kiểu bán giám sát có lợi nhất cho  
mỗi bài toán cuối.  
Trong đó, i=1..D, ni là tần số xuất hiện của  
từ trong văn bản i; Ni là tổng số từ trong văn bản i  
2. CÁC PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN TỪ  
VỰNG TRUYỀN THỐNG  
2.1. Bag-of-Word (BoW)  
Đây là cách biểu diễn vector truyền thống  
phổ biến nhất được sử dụng. Để chuyển đổi ngôn  
ngữ tự nhiên về dạng 1-of-N, ta thực hiện các  
bước như sau:  
Trong đó, D là tổng số tài liệu có trong tập  
dữ liệu; d là số lượng tài liệu có xuất hiện từ.  
Tuy nhiên, ngay cả khi phương pháp TF-  
IDF dựa trên BOW thể hiện được trọng số của  
các từ khác nhau trong văn bản, nhưng phương  
pháp này vẫn không biểu diễn được nghĩa của từ.  
2.3. Word2vec  
Word2vec là một mạng neural 2 lớp với duy  
nhất 1 tầng ẩn, lấy đầu vào là một corpus lớn và  
sinh ra không gian vector (với số chiều khoảng  
vài trăm), với mỗi từ duy nhất trong corpus được  
gắn với một vector tương ứng trong không gian.  
Các word vectors được xác định trong không  
gian vector sao cho những từ có chung ngữ cảnh  
trong corpus được đặt gần nhau trong không  
gian. Mô hình dự đoán học biểu diễn vector từ  
thông qua những từ ngữ cảnh xung quanh nhằm  
cải thiện khả năng dự đoán ý nghĩa các từ. Có hai  
cách xây dựng mô hình Word2vec để biểu diễn  
sự phân tán của từ trong không gian vector là  
CBOW và SKIP-gram.  
Mô hình CBOW: lấy ngữ cảnh của mỗi từ  
làm đầu vào và cố gắng dự đoán từ tương ứng với  
ngữ cảnh. Hãy xem xét ví dụ: Hôm nay tôi đi  
học. Chúng ta sẽ cố gắng dự đoán từ mục tiêu  
(đi) bằng cách sử dụng duy nhất một từ ngữ cảnh  
đầu vào (học).  
Mô hình Skip-gram: là phiên bản đảo ngược  
của mô hình CBOW. Cho trước một vị trí ngữ  
cảnh, mô hình cần đưa ra được phân bố xác suất  
của mỗi từ ở vị trí đó. Trong cả hai trường hợp,  
mạng sử dụng lan truyền ngược để học ra biểu  
diễn vector của từ.  
- Xây dựng một bộ từ vựng.  
- Mỗi vector đại diện cho một từ có số chiều  
bằng số từ trong bộ từ vựng. Trong đó, mỗi vector  
chỉ có một phần tử duy nhất khác 0 (bằng 1) tại vị  
trí tương ứng với vị trí từ đó trong bộ từ vựng.  
Ví dụ: Giả sử bộ từ vựng của chúng ta chỉ có  
5 từ: Vua, Hoàng hậu, Phụ nữ, Đàn ông và Trẻ  
con. Ta sẽ mã hóa cho từ “Hoàng Hậu” như sau:  
Mỗi từ hoặc n-gram từ sẽ được mô tả là một  
vector có số chiều bằng đúng số từ trong bộ từ  
vựng. Tại vị trí tương ứng với vị trí của từ đó  
trong túi từ, phần tử trong vector đó sẽ được đánh  
dấu là 1. Những vị trí còn lại sẽ được đánh dấu là  
0. Nhược điểm của phương pháp này là ta không  
thể xác định được nghĩa thực của mỗi từ và các  
từ tương quan với chúng. Trong phương pháp  
BoW, từ giống nhau sẽ được đánh trọng số như  
nhau. Phương pháp này không xét đến tần suất  
xuất hiện của từ hay ngữ cảnh từ. Và trong thực  
tế, để cần hiểu được nghĩa của mỗi từ, ta cần xác  
định từ đó trong văn cảnh hơn là xét nghĩa độc  
lập từ.  
2.2. TF-IDF  
Theo Mikolov [3], tác giả của word2vec, cả  
hai phương pháp đều có những ưu điểm và nhược  
điểm riêng. Skip Gram hoạt động tốt với lượng  
dữ liệu nhỏ và hoạt động được với tập từ vựng có  
chứa các từ hiếm. Mặt khác, CBOW có thể học  
trong thời gian ngắn và cho ra các biểu diễn tốt  
hơn cho các từ thông dụng.  
TF- IDF (term frequency–inverse document  
frequency) - tần suất- tần suất đảo nghịch từ. Đây  
là một phương pháp thống kê, nhằm phản ánh độ  
quan trọng của mỗi từ hoặc n-gram đối với văn  
bản trên toàn bộ tài liệu đầu vào. TF-IDF thể hiện  
trọng số của mỗi từ theo ngữ cảnh văn bản. TF-  
IDF sẽ có giá trị tăng tỷ lệ thuận với số lần xuất  
hiện của từ trong văn bản và số văn bản có chứa  
từ đó trên toàn bộ tập tài liệu. Phương pháp này  
giúp cho TF-IDF có tính phân loại cao hơn so với  
phương pháp trước.  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
270  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
đầu tiên trong bộ mã hóa LSTM 2 lớp dự đoán  
các nhãn từ loại POS tốt hơn là lớp thứ hai. Cuối  
cùng, lớp trên cùng của một LSTM để mã hóa  
ngữ cảnh từ (Melamud [14]) đã trình bày cách  
học biểu diễn nghĩa của từ. Chúng tôi cho thấy  
rằng các thông tin tương tự cũng được tạo ra bởi  
mô hình ngôn ngữ đã sửa đổi trong các biểu diễn  
ELMo của chúng tôi và nó rất hữu hích khi học  
các mô hình đối với các tác vụ bên dưới mà pha  
trộn các kiểu bán giám sát khác nhau. Dai và  
cộng sự [15] ghép cặp bộ encoder-decoder bằng  
cách sử dụng các mô hình ngôn ngữ và bộ  
autoendcoder và sau đó tinh chỉnh với bài toán  
giám sát cụ thể.  
Hình 1. Mô hình CBOW và Skip-gram  
3. CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN  
4. BIỂU DIỄN TỪ VỰNG THEO MÔ HÌNH  
NGÔN NGỮ  
Do khả năng nắm bắt thông tin cú pháp và  
ngữ nghĩa của các từ vựng từ kho dữ liệu lớn  
chưa gắn nhãn, các vectơ từ vựng tiền huấn luyện  
Mikolov [3] là một thành phần tiêu chuẩn của  
hầu hết kiến trúc NLP hiện đại, bao gồm bài toán  
hỏi đáp [4], tìm kiếm văn bản [5] và gán nhãn vai  
nghĩa [6]. Tuy nhiên, theo những cách tiếp cận  
này, việc học để tạo ra vectơ từ vựng cho thấy  
rằng, mỗi từ chỉ có một biểu diễn từ phụ thuộc  
vào một ngữ cảnh duy nhất.  
Khác với các các phương pháp vector hóa  
từ vựng truyền thống như word2vec, vectơ  
ELMo gán cho một token hoặc một từ thực sự là  
một hàm của toàn bộ câu có chứa từ đó. Do đó,  
cùng một từ có thể có các vectơ từ khác nhau  
trong các ngữ cảnh khác nhau.  
Giả sử chúng ta có một vài câu:  
(1) Tôi để quyển sách lên bàn  
Khắc phục một số thiếu sót của vectơ từ  
(2) Nói làm gì để thêm buồn  
vựng truyền thống, Wieting [7] và Bojanowski  
[8] đã đề xuất các phương pháp làm phong phú  
biểu diễn từ vựng bằng thông tin từ phụ hoặc học  
các vectơ riêng cho từng nghĩa của từ. Các công  
trình gần đây khác cũng tập trung vào việc học  
các biểu diễn theo ngữ cảnh. Context2vec [9] sử  
dụng Bộ nhớ dài hạn hai chiều (LSTM) để mã  
hóa ngữ cảnh xung quanh một từ. Các cách tiếp  
cận khác để học nhúng theo ngữ cảnh bao gồm từ  
chính trong biểu diễn từ vựng và được tính toán  
với một bộ mã hóa của hệ thống dịch máy neural  
(MT) có giám sát (CoVe; McCann [10]) hoặc mô  
hình ngôn ngữ không giám sát của Peter và đồng  
sự [1]. Cả hai cách tiếp cận này đều dựa trên các  
bộ dữ liệu lớn, mặc dù cách tiếp cận MT bị giới  
hạn bởi kích thước của kho ngữ liệu song ngữ.  
Một số tiếp cận khác cũng cho thấy, các  
lớp khác nhau trong mạng nơ ron tái phát sâu hai  
chiều (biRNN) thì mã hóa các loại thông tin khác  
nhau. Ví dụ: giám sát cú pháp đa nhiệm (bài toán  
gán nhãn từ loại), tại các lớp thấp hơn của một  
mạng LSTM sâu có thể cải thiện hiệu suất tổng  
thể của bài toán hơn như bài toán phân tích cú  
pháp (Hashimoto [11]) hoặc siêu CCG gắn thẻ  
(Søgaard [12]). Trong một hệ thống dịch máy  
encoder-decoder dựa trên RNN, Belinkov [13] đã  
chỉ ra rằng các biểu diễn từ vựng đã học ở lớp  
Từ để ở (1) là một động từ, trong khi đó ở  
(2) thì nó là kết từ trong quan hệ nhân – quả. Đây  
là một trường hợp của đa nghĩa, một từ có thể có  
nhiều nghĩa. Các các phương pháp truyền thống  
đưa ra cùng một vectơ cho từ "để” trong cả hai  
câu. Hệ thống sẽ không phân biệt được các từ đa  
nghĩa. Những vectors này không thể nắm bắt  
được ngữ cảnh mà từ đó được sử dụng.  
Các vectơ từ ELMo giải quyết thành công  
vấn đề này. Các biểu diễn từ ELMo đưa toàn bộ  
câu đầu vào vào phương trình để tính toán các  
vector. Do đó, thuật toán đọc từ “để” sẽ có các  
vectơ ELMo khác nhau trong ngữ cảnh khác  
nhau. Chúng được tính toán trên lớp đầu tiên của  
các biLM hai lớp với các kết hợp ký tự, là một  
hàm tuyến tính của các trạng thái mạng nội tại.  
4.1. Mô hình ngôn ngữ 2 chiều  
Cho trước một chuỗi có N token, (t1,  
t2,,…,tN), một mô hình ngôn ngữ tiến (forward)  
sẽ tính toán xác suất của một chuỗi bằng cách mô  
hình xác suất tk của token thứ k khi cho trước lịch  
sử xuất hiện của các token trước đó (t1, …, tk-1 ) :  
(1)  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
271  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
Các mô hình ngôn ngữ nơ ron hiện đại gần  
đây (Merity [16]) tính toán biểu diễn token độc  
lập theo ngữ cảnh  
(thông qua vector hóa  
token hoặc một mạng nơ ron tích chập CNN với  
các ký tự) sau đó chuyển biểu diễn này qua lớp L  
của mạng nơ ron LSTM tiến. Tại mỗi vị trí k, mỗi  
một lớp LSTM đưa ra một biểu diễn phụ thuộc  
vào ngữ cảnh  
trong đó j = 1,..,L. Đầu ra lớp  
trên cùng LSTM, vector  
được sử dụng để dự  
đoán token tiếp theo tk + 1 với lớp Softmax.  
Hình 2. Cố định các tham số của mô hình biLM  
Mô hình ngôn ngữ lùi (LM-backward) hoạt  
động tương tự như mô hình ngôn ngữ LM- tiến,  
nhưng nó chạy theo thứ tự ngược lại.  
4.2. Biểu diễn từ vựng theo mô hình ngôn ngữ  
Biểu diễn từ vựng theo mô hình ngôn ngữ  
(Embedding from Language Models – ELMo) là  
sự kết hợp nhiệm vụ cụ thể biểu diễn của các lớp  
trung gian trong mô hình ngôn ngữ hai chiều  
biLM. Đối với mỗi token tk, một lớp L của biLM  
sẽ tính toán một tập 2L + 1 các biểu diễn .  
Nghĩa là, mô hình dự đoán token ở phía  
trước khi cho trước ngữ cảnh tương lai:  
(2)  
Tương tự như với mô hình ngôn ngữ LM-  
tiến, mỗi lớp j của mạng nơ ron LSTM-lùi trong  
một lớp L của mô hình sâu có nhiều lớp tạo ra  
các biểu diễn  
của tk khi cho trước (tk + 1,..,  
=
(4)  
tN). Một biLM là kết hợp cả LM -tiến và và LM-  
lùi. Công thức sau là mô tả tối đa hóa khả năng  
theo các hướng tiến và lùi cùng nhau:  
Trong đó  
là lớp token và  
=[  
hai chiều biLSTM.  
Để đưa vào một mô hình thứ cấp, ELMo  
] cho từng lớp trong mạng nơ ron  
thu gọn tất cả các lớp trong R thành một vectơ  
duy nhất, ELMok = E(Rk; Θe). Trong trường hợp  
đơn giản nhất, ELMo chỉ chọn lớp trên cùng,  
(3)  
Công thức xác suất có điều kiện (3) bao gồm:  
Θx: Các tham số biểu diễn token theo các  
hai hướng  
E(Rk) =  
như trong mô hình TagLM [1] và  
CoVe []. Tổng quát hơn, biểu diễn sẽ tính toán  
trọng số riêng của tất cả các lớp biLM:  
(5)  
Θs: Tham số cho Softmax theo cả hai  
hướng tiến và lùi.  
: Các các tham số riêng  
cho các LSTM theo từng hướng.  
Nhìn chung, công thức này tương tự như  
cách tiếp cận của Peters [1], nhưng có một điểm  
khác là chia sẻ một số trọng số giữa các hướng  
thay vì sử dụng các tham số hoàn toàn độc lập.  
Trong phần tiếp theo, bài báo giới thiệu một  
cách tiếp cận mới để học cách biểu diễn từ vựng  
là sự kết hợp tuyến tính của các lớp biLM.  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
272  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
mạng CNN với ký tự. Chúng tôi huấn luyện các  
tham số cho mô hình trên một tập hợp dữ liệu 20  
triệu từ được lấy mẫu ngẫu nhiên từ văn bản thô  
được thu thập thông tin chung từ trên mạng  
Internet. Có thực hiện một số thay đổi sau:  
- Hỗ trợ các ký tự unicode;  
- Sử dụng kỹ thuật softmax mẫu để huấn  
luyện về từ vựng lớn. Sử dụng một cửa sổ từ  
xung quanh từ đích làm mẫu âm và nó cho thấy  
hiệu suất tốt hơn trong các thử nghiệm sơ bộ.  
Các biLM được tiền huấn luyện trong bài  
báo này tập trung vào biLM quy mô lớn trong bài  
toán phân tích cú pháp, như Peters [1] nhấn mạnh  
tầm quan trọng của việc sử dụng biLM so với các  
mô hình ngôn ngữ thuần túy tiến và huấn luyện  
quy mô lớn.  
Để cân bằng sự phức tạp của mô hình ngôn  
ngữ tổng thể với kích thước mô hình và các yêu  
cầu tính toán cho các bài toán cụ thể mà vẫn duy  
trì biểu diễn đầu vào (input) hoàn toàn bằng ký  
tự, chúng tôi đã giảm một nửa tất cả các kích  
thước nhúng. Mô hình cuối cùng sử dụng các lớp  
L = 2 biLSTM với 4096 đơn vị và các phép chiếu  
512 chiều và kết nối còn lại từ lớp thứ nhất đến  
lớp thứ hai. biLM cung cấp ba lớp biểu diễn cho  
mỗi token đầu vào, bao gồm cả các lớp ngoài tập  
huấn luyện do đầu vào thuần túy ký tự. Ngược  
lại, phương pháp vector hóa từ vựng truyền thống  
chỉ cung cấp một lớp biểu diễn cho mỗi token  
trong một ngữ cảnh cố định.  
Sau khi được xử lý trước, biLM có thể tính  
toán các biểu diễn cho bất kỳ tác vụ nào. Trong  
một số trường hợp, việc tinh chỉnh biLM trên dữ  
liệu cụ thể của miền dẫn đến giảm đáng kể các  
nhập nhằng về nghĩa của từ và tăng hiệu suất cho  
bài toán NLP.  
Trong đó:  
stask là trọng số chuẩn hóa tầng softmax,  
γtask là một tham số vô hướng cho phép mô  
hình tác vụ chia theo tỷ lệ với toàn bộ vectơ  
ELMo. γ có ý nghĩa quan trọng thiết thực hỗ trợ  
trong quá trình tối ưu hóa.  
Hình 3. Đưa các biểu diễn ELMo vào mô hình và học  
các trọng số tổ hợp tuyến tính của bài toán  
4.3 Sử dụng biLM cho các bài toán NLP có  
giám sát  
Cho trước một mạng nơ ron mô hình ngôn  
ngữ hai chiều biLM được huấn luyện trước và  
một kiến trúc có giám sát cho một bài toán NLP  
cụ thể. Chúng ta có thể cải thiện hiệu suất mô  
hình bài toán bằng áp dụng biLM đơn giản.  
Chúng ta chỉ cần chạy biLM và ghi lại tất cả các  
biểu diễn lớp cho từng từ vựng một. Sau đó, mô  
hình tác vụ cuối cùng sẽ học sự kết hợp tuyến  
tính các biểu diễn này. Quá trình này được mô tả  
như sau:  
Đầu tiên lấy các lớp thấp nhất của mô hình  
giám sát mà không có biLM. Hầu hết các mô hình  
bài toán NLP có giám sát đều có chung kiến trúc ở  
các lớp thấp nhất, cho phép chúng ta bổ sung biểu  
diễn theo ELMo theo một cách thống nhất. Cho  
trước một chuỗi các token (t1,…, tN), đây là tiêu  
chuẩn để xây dựng một biểu diễn token độc lập ngữ  
cảnh xk cho từng vị trí của token. Việc này sử dụng  
các vector từ vựng đã được tiền huấn luyện và các  
biểu diễn vector dựa trên ký tự khác. Sau đó, mô  
hình sẽ tạo ra một biểu diễn cảm ngữ cảnh hk, bằng  
cách sử dụng mạng nơ ron tái phát RNN hai chiều,  
mạng nơ ron tích chập CNN hoặc mạng nơ ron  
truyền thẳng.  
Việc huấn luyện ELMo trên ngôn ngữ  
tiếng Việt mất khoảng 3 ngày trên với GPU  
NVIDIA P100. Bài toán phân tích cú pháp được  
được đánh giá trên bộ ngữ liệu tiếng Việt (Viet  
Treebank) với hơn 10 nghìn câu đã gán nhãn.  
Điểm đánh giá hiệu suất của mô hình chúng tôi  
sử dụng thuật toán EVALB của Collins [22].  
Để đưa thêm ELMo vào mô hình có giám  
sát, trước tiên, chúng ta cố định các trọng số của  
biLM và nối vectơ  
với vector xk thành  
biểu diễn ELMo nâng cao [xk;  
], sau đó  
truyền biểu diễn ELMo nâng cao này vào bài  
toán của mạng nơ ron tái phát RNN (hình 2 và  
hình 3).  
Để đánh giá khảo nghiệm, chúng tôi sử dụng  
các mô hình phân tích cú pháp tiếng Việt đã  
được công bố trong các bài báo [17] [19] [20]  
[21]. Kết quả cho thấy có những cải thiện hiệu  
5. CÁC KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM  
Chúng tôi sử dụng bộ ngữ liệu có tiếng suất thông qua sử dụng ELMo (bảng 1).  
Việt 4GB để tiền huấn luyện cho các embedding  
của mô hình. Trong thực nghiệm của mình,  
chúng tôi sử dụng các cài đặt bộ siêu tham số  
tương tự như Peters và cộng sự [2] cho biLM và  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
273  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
Bảng 1. Một số kết quả PTCP cho tiếng Việt  
representations of words and phrases and their  
compositionality. In NIPS.  
F1 (%)  
[4]. Xiaodong Liu, Yelong Shen, Kevin Duh, and  
Jianfeng Gao. 2017. Stochastic answer networks  
for machine reading comprehension. arXiv  
preprint arXiv:1712.03556 .  
Mô hình  
Cơ  
bản  
ELMo  
RNN p^(y|x) [17]  
In-order [19]  
Self-attention [20] 81.11  
Label-  
76.19  
80.92  
77.63  
82.13  
82.57  
82.96  
+1.44  
+1.21  
+1.46  
+0.98  
[5]. Qian Chen, Xiao-Dan Zhu, Zhen-Hua Ling,  
Si Wei, Hui Jiang, and Diana Inkpen. 2017.  
Enhanced lstm for natural language inference. In  
ACL.  
81.98  
attention[21]  
[6]. Luheng He, Kenton Lee, Mike Lewis, and  
Luke S. Zettlemoyer. 2017. Deep semantic role  
labeling: What works and what’s next. In ACL  
[7]. John Wieting, Mohit Bansal, Kevin Gimpel,  
and Karen Livescu. 2016. Charagram:  
Embedding words and sentences via character n-  
grams. In EMNLP  
[8]. Piotr Bojanowski, Edouard Grave, Armand  
Joulin, and Tomas Mikolov. 2017. Enriching  
word vectors with subword information. TACL  
5:135-146  
[9]. Oren Melamud, Jacob Goldberger, and Ido  
Dagan. 2016. context2vec: Learning generic  
context embedding with bidirectional lstm. In  
CoNLL.  
Hình 4. Biểu đồ hiệu suất các bộ PTCP  
6. KẾT LUẬN  
[10] Bryan McCann, James Bradbury, Caiming  
Xiong, and Richard Socher. 2017. Learned in  
translation: Contextualized word vectors. In NIPS  
2017.  
Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu  
vector hóa từ vựng dựa trên mô hình ngôn ngữ  
ELMo và nó thực sự có hiệu quả với bài toán phần  
tích cú pháp. Nếu được kết hợp với một mô hình  
phức tạp hơn, nó chắc chắn sẽ mang lại hiệu suất  
cao hơn nữa. Việc áp dụng ELMo không chỉ giới  
hạn ở ở bài toán phân tích cú pháp. Nó có thể được  
dụng cho các bài toán NLP khác: Dịch máy, Mô  
hình hóa ngôn ngữ, Tóm tắt văn bản, Nhận dạng  
thực thể được đặt tên, Hệ thống hỏi đáp.  
[11]. Kazuma Hashimoto, Caiming Xiong,  
Yoshimasa Tsuruoka, and Richard Socher. 2017.  
A joint many-task model: Growing a neural  
network  
for  
multiple  
nlp  
tasks. In EMNLP 2017.  
[12]. Anders Søgaard and Yoav Goldberg. 2016.  
Deep multi-task learning with low level tasks  
supervised at lower layers. In ACL 2016  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  
[1]. Matthew E. Peters, Waleed Ammar, Chandra  
Bhagavatula, and Russell Power. 2017. Semi-  
supervisedsequence tagging with bidirectional  
language models. In ACL.  
[13] Yonatan Belinkov, Nadir Durrani, Fahim  
Dalvi, Hassan Sajjad, and James R. Glass. 2017.  
What do neural machine translation models learn  
about morphology? In ACL.  
[2]. Matthew E. Peters, Mark Neumann, Mohit  
Iyyer, Matt Gardner, Christopher Clark, Kenton  
Lee, Luke Zettlemoyer: Deep Contextualized  
Word Representations. NAACL-HLT 2018:  
2227-2237.  
[14]. Oren Melamud, Jacob Goldberger, and Ido  
Dagan. 2016. context2vec: Learning generic  
context embedding with bidirectional lstm. In  
CoNLL.  
[15]. Andrew M. Dai and Quoc V. Le. 2015.  
Semisupervised sequence learning. In NIPS  
[3]. Tomas Mikolov, Ilya Sutskever, Kai Chen,  
Greg S Corrado, and Jeff Dean. 2013. Distributed  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
274  
ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH  
[16]. Stephen Merity, Nitish Shirish Keskar, and [19]. Nguyễn Hồng Quân (2018), Giải pháp tăng  
Richard Socher. 2017. Regularizing and hiệu suất phân tích cú pháp thành phần tiếng Việt  
optimizing lstm language models. CoRR bằng phương pháp thứ tự giữa, Tập san trường  
abs/1708.02182.  
Đại học công nghiệp Quảng Ninh số 45.  
[17]. Nguyễn Hồng Quân (2017), Phân tích cú [20]. Nguyễn Hồng Quân (2018), Cải tiến phân  
pháp tiếng Việt với mạng nơron tái phát, Kỷ yếu tích cú pháp tiếng Việt với kỹ thuật attention. Tập  
Hội nghị khoa học trường Đại học Công nghiệp san trường Đại học công nghiệp Quảng Ninh số  
Quảng Ninh lần thứ V, 2017.  
46.  
[18]. Nguyễn Hồng Quân, Nguyễn Phương Thái [21]. Nguyễn Hồng Quân (2019), Nâng cao hiệu  
(2016), Khảo sát các lỗi cơ bản phân tích cú pháp suất phân tích cú pháp bằng cơ chế diễn dịch  
tiếng Việt với các bộ phân tích cú pháp đa ngôn label-attention. Tập san trường Đại học công  
ngữ, Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia lần thứ XIX, Một nghiệp Quảng Ninh số 49.  
số vấn đề chọn lọc của công nghệ thông tin và  
truyển thông.  
[22]. M. Collins. Head-Driven Statistical Models  
for Natural Language Parsing. PhD thesis,  
University of Pennsylvania, 1999.  
* HNKHCN Lần VI tháng 05/2020  
275  
pdf 7 trang baolam 25880 Free
Bạn đang xem tài liệu "Biểu diễn từ vựng theo ngữ cảnh học sâu để cải tiến hiệu suất phân tích cú pháp tiếng Việt", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbieu_dien_tu_vung_theo_ngu_canh_hoc_sau_de_cai_tien_hieu_sua.pdf