Обработка естественного языка

Word2Vec

Word2Vec

классикаВытеснен контекстными эмбеддингами, но остаётся отличным объяснением идеи.

Направления: Машинное обучение · Обучение представлений, Прикладные направления · NLP

Обучает плотные слов по контексту: близкие по смыслу слова оказываются рядом в пространстве.

Ключевые тезисы

  • Две схемы: CBOW предсказывает слово по контексту, Skip-gram — наоборот.
  • Negative sampling делает обучение вычислительно реальным.
  • Знаменитая арифметика : король − мужчина + женщина ≈ королева.

Подробный разбор

2 подтемы — объяснения, формулы, примеры и интерактивные графики.

Гипотеза дистрибутивной семантики: слова, встречающиеся в похожих контекстах, имеют похожий смысл. Skip-gram предсказывает контекст по слову, CBOW — слово по контексту.

Обозначения
  • веса модели — то, что подбирается при обучении
  • вероятность (или плотность распределения)
  • суммирование по всем перечисленным элементам
  • транспонирование: строка вместо столбца
  • логарифм: превращает произведения в суммы и сжимает масштаб
  • экспонента

Знаменатель требует суммы по всему словарю — это неподъёмно. Negative sampling заменяет задачу: отличить настоящую пару «слово — контекст» от нескольких случайных.

Пример

Знаменитая арифметика: . Направление в пространстве кодирует отношение.

Обозначения
  • математическое ожидание — среднее по распределению
  • сигмоида: сжимает число в интервал от 0 до 1
  • веса модели — то, что подбирается при обучении
  • число объектов в выборке
  • номер или количество: индекс шага, число соседей, кластеров или позиций
  • функция потерь — то, что минимизируется при обучении
  • суммирование по всем перечисленным элементам
Вместо по всему словарю — бинарная классификация против K случайных слов
  • – отрицательных примеров для малых корпусов, 2–5 для больших.
  • Отрицательные слова берут из распределения — компромисс между частыми и редкими.
  • Subsampling выбрасывает сверхчастые слова с вероятностью, зависящей от частоты: это ускоряет обучение и улучшает редких слов.
  • Маленькое (2–5) даёт синтаксическую близость, большое (10+) — тематическую.

Связанные темы

От слов к векторам

Tokenization75%

Токенизация · Обработка естественного языка

Разбиение текста на единицы, с которыми работает модель: слова, подслова или байты.

Bag of Words75%

Мешок слов · Обработка естественного языка

Текст представляется вектором частот слов, порядок полностью игнорируется.

TF-IDF75%

TF-IDF · Обработка естественного языка

Взвешивает частоту слова в документе на его редкость в корпусе, подавляя общеупотребительные слова.

GloVe75%

GloVe · Обработка естественного языка

Строит эмбеддинги из глобальной матрицы совстречаемости слов, а не только из локальных окон.

FastText75%

FastText · Обработка естественного языка

Представляет слово суммой векторов его символьных n-грамм, что даёт эмбеддинги даже для незнакомых слов.

Embeddings75%

Эмбеддинги · Обработка естественного языка

Плотные векторные представления объектов, где геометрическая близость означает смысловое сходство.

Кому эта тема нужна

Профильная компетенция для ролей: NLP-инженер, LLM-инженер, Инженер рекомендаций.

Усиливает профиль: Продуктовый инженер, Исследователь.

Следующий шагДальше по связи: TokenizationРазбиение текста на единицы, с которыми работает модель: слова, подслова или байты.Перейти →

Глава «Обработка естественного языка» последний раз правилась . Нашли ошибку — напишите.