跨语言多任务学习深层神经网络在蒙汉机器翻译的应用

针对蒙汉平行语料资源比较稀缺和现有平行语料数据覆盖面少等导致的蒙汉翻译质量不佳的问题,采用跨语言多任务学习的方式对机器翻译建模。在数据预处理阶段,引入两种新的无监督预训练和一种监督预训练的方法,用于跨语言建模来学习跨语言表示,并研究三种语言预训练方法在蒙汉翻译中的效果。实验结果表明,三种跨语言预训练的模型可以显著降低低资源语言的困惑度,提高蒙汉翻译质量。     

基于对抗学习的蒙汉神经机器翻译

在机器翻译模型的构建和训练阶段,为了缓解因端到端机器翻译框架在训练时采用最大似然估计原理导致的翻译模型的质量不高的问题,本文使用对抗学习策略训练生成对抗网络,通过鉴别器协助生成器的方式来提高生成器的翻译质量,通过实验选择出了更适合生成器的机器翻译框架Transformer,更适合鉴别器的卷积神经网络,并且验证了对抗式训练对提高译文的自然度、流利度以及准确性都具有一定的作用.在模型的优化阶段,为了缓解因蒙汉平行数据集匮乏导致的蒙汉机器翻译质量仍然不理想的问题,本文将Dual-GAN (dual-generative adversarial networks,对偶生成对抗网络)算法引入了蒙汉机器翻译中,通过有效的利用大量蒙汉单语数据使用对偶学习策略的方式来进一步提高基于对抗学习的蒙汉机器翻译模型的质量.     

基于预训练的无监督神经机器翻译模型研究

依赖于大规模的平行语料库,神经机器翻译在某些语言对上已经取得了巨大的成功。无监督神经机器翻译UNMT又在一定程度上解决了高质量平行语料库难以获取的问题。最近的研究表明,跨语言模型预训练能够显著提高UNMT的翻译性能,其使用大规模的单语语料库在跨语言场景中对深层次上下文信息进行建模,获得了显著的效果。进一步探究基于跨语言预训练的UNMT,提出了几种改进模型训练的方法,针对在预训练之后UNMT模型参数初始化质量不平衡的问题,提出二次预训练语言模型和利用预训练模型的自注意力机制层优化UNMT模型的上下文注意力机制层2种方法。同时,针对UNMT中反向翻译方法缺乏指导的问题,尝试将Teacher-Student框架融入到UNMT的任务中。实验结果表明,在不同语言对上与基准系统相比,本文的方法最高取得了0.8～2.08个百分点的双语互译评估(BLEU)值的提升。     

基于多粒度的蒙汉神经机器翻译研究

在蒙汉神经机器翻译中,输入序列的基本粒度对翻译效果有一定的影响。为了选择合适的翻译粒度,分别对蒙古语和汉语进行词-词、词-子词、子词-词、子词-子词粒度的切分,并对比不同粒度在长短时记忆网络和Transformer翻译模型中的翻译表现。实验结果表明,在两种翻译模型中,对两种语料同时进行子词粒度切分效果最好。     

基于LSTM的蒙汉机器翻译的研究

由于内蒙古地区蒙汉机器翻译水平落后、平行双语语料规模较小,利用传统的统计机器翻译方法会出现数据稀疏以及训练过拟合等问题,导致翻译质量不高。针对这种情况,提出基于LSTM的蒙汉神经机器翻译方法,通过利用长短时记忆模型构建端到端的神经网络框架并对蒙汉机器翻译系统进行建模。为了更有效地理解蒙古语语义信息,根据蒙古语的特点将蒙古文单词分割成词素形式,导入模型,并在模型中引入局部注意力机制计算与目标词有关联的源语词素的权重,获得蒙古语和汉语词汇间的对齐概率,从而提升翻译质量。实验结果表明,该方法相比传统蒙汉翻译系统提高了翻译质量。     

基于图卷积编码器的蒙汉神经机器翻译

基于神经网络模型的蒙汉机器翻译严格采用编码器-解码器的序列建模方式,不能有效利用句法信息以及语言的层次结构信息。为将句法结构信息融入蒙汉机器翻译以提高其翻译性能,提出在源语言端采用双编码器,同时对源句和由源句解析而来的句法依存树进行编码;由于蒙汉机器翻译中经常会出现未登录词问题,因此将使用字节对编码技术预处理蒙古语。为解决机器翻译中的过度矫正问题,在训练阶段,模型以一定的概率从正确标注的序列中和预测生成的序列中采样上下文单词。在120万蒙汉平行语料的实验中证明,该方法相较于传统的BiRNN和CNN,BLEU值分别提高了2.69和2.09。     

基于单语语料和词向量对齐的蒙汉神经机器翻译研究

近年来,随着人工智能和深度学习的发展,神经机器翻译在某些高资源语言对上取得了接近人类水平的效果。然而对于低资源语言对如汉语和蒙古语,神经机器翻译的效果并不尽如人意。为了提高蒙汉神经机器翻译的性能,该文基于编码器—解码器神经机器翻译架构,提出一种改善蒙汉神经机器翻译结果的方法。首先将蒙古语和汉语的词向量空间进行对齐并用它来初始化模型的词嵌入层,然后应用联合训练的方式同时训练蒙古语到汉语的翻译和汉语到蒙古语的翻译。并且在翻译的过程中,最后使用蒙古语和汉语的单语语料对模型进行去噪自编码的训练,增强编码器的编码能力和解码器的解码能力。实验结果表明该文所提出方法的效果明显高于基线模型,证明该方法可以提高蒙汉神经机器翻译的性能。     

子字粒度切分在蒙汉神经机器翻译中的应用

在蒙汉神经机器翻译任务中,由于语料稀少使得数据稀疏问题严重,极大影响了模型的翻译效果。该文对子字粒度切分技术在蒙汉神经机器翻译模型中的应用进行了研究。通过BPE算法将切分粒度控制在字符和词之间的子字粒度大小,将低频词切分成相对高频的子字片段,来缓解数据稀疏问题,从而在有限的数据和硬件资源条件下,更高效地提升模型的鲁棒性。实验表明,在两种网络模型中使用子字粒度切分技术,BLEU值分别提升了4.81和2.96,且随着语料的扩大,训练周期缩短效果也更加显著,说明子字粒度切分技术有助于提高蒙汉神经机器翻译效果。     

域信息共享的方法在蒙汉机器翻译中的应用

蒙汉翻译属于低资源语言的翻译,面临着平行语料资源稀缺的困难,为了缓解平行语料数据稀缺和词汇表受限引发的翻译正确率低的问题,利用动态的数据预训练方法ELMo（Embeddings from Language Models）,并结合多任务域信息共享的Transformer翻译架构进行蒙汉翻译。利用ELMo（深层语境化词表示）进行单语语料的预训练。利用FastText词嵌入算法把蒙汉平行语料库中的上下文语境相关的大规模文本进行预训练。根据多任务共享参数以实现域信息共享的原理,构建了一对多的编码器-解码器模型进行蒙汉神经机器翻译。实验结果表明,该翻译方法比Transformer基线翻译方法在长句子输入序列中可以有效提高翻译质量。     

基于统计和神经网络的蒙汉机器翻译研究

该文对基于传统统计模型的蒙汉机器翻译模型和基于神经网络机器翻译模型进行了研究。其中,神经网络翻译模型分别为基于CNN、RNN的翻译模型,并通过将所有翻译模型结果进行句子级融合得到一个融合模型。面对蒙汉翻译面临资源稀少、蒙古文形态复杂等困难,该文提出多种翻译技术,对各个模型进行改进,并对蒙古文进行形态分析与处理。在翻译效果最好的CNN模型上,采用字和短语融合训练方法;基于RNN的翻译模型除用上述方法外,还采用Giza++指导对齐技术调整RNN注意力机制;针对SMT采用了实验室提出的重对齐技术。该文对实验结果进行了对比和分析,这三种技术方法对相应系统翻译效果有显著提升。此外,蒙古文形态分析与处理对缓解数据稀疏、提升译文质量也有重要作用。     

Transformer-CRF词切分方法在蒙汉机器翻译中的应用

基于编码—解码(端到端)结构的机器翻译逐渐成为自然语言处理之机器翻译的主流方法,其翻译质量较高且流畅度较好,但依然存在词汇受限、上下文语义信息丢失严重等问题。该文首先进行语料预处理,给出一种Transformer-CRF算法来进行蒙古语词素和汉语分词的预处理方法。然后构建了基于Tensor2Tensor的编码—解码模型,为了从蒙古语语料中学习更多的语法和语义知识,该文给出了一种基于词素四元组编码的词向量作为编码器输入,解码阶段。为了进一步缓解神经网络训练时出现的词汇受限问题,该文将专有名词词典引入翻译模型来进一步提高翻译质量和译文忠实度。根据构建模型对不同长度句子进行实验对比,表明模型在处理长时依赖问题上翻译性能得到提高。     

稀缺资源语言神经网络机器翻译研究综述

作为目前主流翻译方法的神经网络机器翻译已经取得了很大突破, 在很多具有丰富数据资源的语言上的翻译质量也不断得到改善, 但对于稀缺资源语言的翻译效果却仍然并不理想. 稀缺资源语言机器翻译是目前机器翻译领域的重要研究热点之一, 近几年来吸引了国内外的广泛关注. 本文对稀缺资源语言机器翻译的研究进行比较全面的回顾, 首先简要介绍了与稀缺资源语言翻译相关的学术活动和数据集, 然后重点梳理了目前主要的研究方法和一些研究结论, 总结了每类方法的特点, 在此基础上总结了不同方法之间的关系并分析了目前的研究现状. 最后, 对稀缺资源语言机器翻译未来可能的研究趋势和发展方向进行了展望,并给出了相关建议.     

面向神经机器翻译的枢轴方法研究综述

低资源语言的神经机器翻译（neural machine translation,NMT）一直是机器翻译领域研究的难点和热点,基于枢轴的方法为其性能的提升和改进提供了思路。针对枢轴思想在低资源语言神经机器翻译中的应用,从枢轴翻译、基于枢轴的伪平行数据生成和基于枢轴的模型构建三方面,对不同方法的国内外研究现状、主要问题和趋势进行了分析和比较,为该领域的研究提供参考和借鉴。     

统计机器翻译综述

本文综述了基于信源信道思想和基于最大熵思想的统计机器翻译方法并介绍了统计机器翻译的评测方法。基于信源信道的方法将翻译概率表示为一个语言模型和一个翻译模型。而基于最大熵的方法则是利用一系列实数值特征函数的线性组合来求解最优的译文。基于最大熵的统计机器翻译方法比基于信源信道的方法更具有一般性,后者可以看做前者的一个特例。