I. Системы и средства искусственного интеллекта issn 2413-7383 Problems of Artificial Intelligence 2019 №4 (15) 35 П
жүктеу/скачать 0,6 Mb. Pdf көрінісі
|
sistema-avtomaticheskoy-generatsii-transkriptsiy-russkoyazychnyh-slov-isklyucheniy-na-osnove-glubokogo-obucheniya
| i
} (массив слов). 2) Каждое w i находим в созданном словаре и извлекаем индекс символа. В итоге получается массив индексов символов U={u m }. 3) Информация записывается в матрицу индексов М, длиной NR, где N – общее количество слов; R – максимальное количество слов в предложении. Матрица M, затем транспонируется и получаем F inp . Помимо матрицы M, формируется матри- ца L, размером N1, содержащая информацию о количестве символов. 4) Аналогичным способом формируем матрицу для транскрипций F out , используя массив транскрипций (T) и максимальную длину транскрипции. В качестве основной архитектуры для обучения использовалась архитектура Transformer. При обучении нейросети использовались следующие гиперпараметры: - количество скрытых слоёв: 512; - размер входных векторов для енкодера: 26; - размер входных векторов для декодера: 31; - размер батча: 128; - количество блоков в енкодере (енкодер переводит входной сигнал в более компактное представление, при этом сохраняя семантическую информацию): 5, - количество блоков в декодере (восстанавливает исходный сигнал из компакт- ного представления): 3; - количество заголовков обучающегося внимания: 4; - функция активации для скрытых слоёв: rectified linear unit; - функция активации выходного слоя: softmax; - функция потерь: разреженная кросс-энтропия; - коэффициент dropout-регуляризации: 0.2; Система автоматической генерации транскрипций русскоязычных слов-исключений… Problems of Artificial Intelligence 2019 № 4 (15) 43 В П - функция регуляризации: L2-регуляризация; - оптимизатор для градиентного спуска: AdamBound; - коэффициент скорости обучения: 0.0001; - количество эпох: 100 тыс. Дополнительно нейросеть была улучшена при помощи следующих модификаций. 1. Техника «принуждения учителя» (teacher forcing) [26]. Это означает, что с некоторой вероятностью, установленной отношением принуждения учителя, мы ис- пользуем текущее целевое слово в качестве следующего ввода декодера, а не исполь- зуя текущее предположение декодера. Эта техника действует в качестве обучающих колес для декодера, помогая в более эффективном обучении. Однако принуждение учителя может привести к нестабильности модели во время логического вывода, поскольку у декодера может не быть достаточного шанса по-настоящему создать собственные выходные последовательности во время обучения. Таким образом, мы должны помнить о том, как мы устанавливаем соотношение принуждения учителей, и не обманываться быстрой конвергенцией. 2. Градиентное отсечение (clip gradient) [26]. Это общепринятый метод, направ- ленный на решение проблемы «взрывных градиентов» (vanishing gradients). По сути, обрезая градиенты или устанавливая пороговые значения до максимального значения, мы предотвращаем экспоненциальный рост градиентов и переполнение (равенство градиентов нулю), или превышение крутых обрывов в функции оценивания (рис. 6). Рисунок 6 – Изображение сравнения функции потерь без градиентного отсечения (а), и с градиентным отсечением (б) Другой особенностью данной архитектуры является совместное применение обучения с учителем и обучения с подкреплением, реализованным в RL-block. Данная архитектура приведена на рис. 7, где forward-transformer – нейросетевая модель для генерации транскрипции для слов, обученная на парах x-y (слово-транскрипция); backward-transformer – нейросетевая модель для генерации слов для транскрипций, обученная на парах y-x; RL-block – механизм обучения с подкреплением; forward_RL- transformer – итоговая нейросетевая модель генерации транскрипции. Механизм RL-block используется для переопределения вероятностей, т.е. для увеличения правдоподобия «хороших» сценариев (обладающих высокой наградой, reward, R ) и понизить правдоподобие «плохих» сценариев (policy gradient): жүктеу/скачать 0,6 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|