层次化结构全局上下文增强的篇章级神经机器翻译

如何有效利用篇章上下文信息一直是篇章级神经机器翻译研究领域的一大挑战。该文提出利用来源于整个篇章的层次化全局上下文来提高篇章级神经机器翻译性能。为了实现该目标,该文提出的模型分别获取当前句内单词与篇章内所有句子及单词之间的依赖关系,结合不同层次的依赖关系以获取含有层次化篇章信息的全局上下文表示。最终源语言当前句子中的每个单词都能获取其独有的综合词和句级别依赖关系的上下文。为了充分利用平行句对语料在训练中的优势,该文使用两步训练法,在句子级语料训练模型的基础上使用含有篇章信息的语料进行二次训练以获得捕获全局上下文的能力。在若干基准语料数据集上的实验表明,该文提出的模型与若干强基准模型相比取得了有意义的翻译质量提升。实验进一步表明,结合层次化篇章信息的上下文比仅使用词级别上下文更具优势。除此之外,该文还尝试通过不同方式将全局上下文与翻译模型结合并观察其对模型性能的影响,并初步探究篇章翻译中全局上下文在篇章中的分布情况。     

融合EMD最小化双语词典的汉—越无监督神经机器翻译

神经机器翻译在平行语料充足的任务中能取得很好的效果,然而对于资源稀缺型语种的翻译任务则往往效果不佳.汉语和越南语之间没有大规模的平行语料库,在这项翻译任务中,该文探索只使用容易获得的汉语和越南语单语语料,通过挖掘单语语料中词级别的跨语言信息,融合到无监督翻译模型中提升翻译性能;该文提出了融合EMD(Earth Move...     

基于补全信息的篇章级神经机器翻译

对于句子级别的神经机器翻译,由于不考虑句子所处的上下文信息,往往存在句子语义表示不完整的问题。该文通过依存句法分析,对篇章中的每句话提取有效信息,再将提取出的信息,补全到源端句子中,使得句子的语义表示更加完整。该文在汉语-英语语言对上进行了实验,并针对篇章语料稀少的问题,提出了在大规模句子级别的平行语料上的训练方法。相比于基准系统,该文提出的方法获得了1.47个BLEU值的提高。实验表明,基于补全信息的篇章级神经机器翻译,可以有效地解决句子级别神经机器翻译语义表示不完整的问题。     

基于深度编码注意力的XLNet-Transformer汉-马低资源神经机器翻译优化方法

神经机器翻译(NMT)在多个领域应用中已取得显著成效,在大规模语料库上已充分论证其优越性。然而,在语料库资源不足的情形下,仍存在较大的改进空间。由于汉语-马来语(汉-马)平行语料的匮乏,直接导致了汉-马机器翻译的翻译效果不佳。为解决汉-马低资源机器翻译不理想的问题,提出了一种基于深度编码注意力和渐进式解冻的低资源神经机器翻译方法。首先,利用XLNet预训练模型重构编码器,在编码器中使用了XLNet动态聚合模块替代了传统编码层的输出方式,有效弥补了低资源汉-马语料匮乏的瓶颈;其次,在解码器中使用并行交叉注意力模块对传统编码-解码注意力进行了改进,提升了源词和目标词的潜在关系的捕获能力;最后,对提出模型采用渐进式解冻训练策略,最大化释放了模型的性能。实验结果表明,提出方法在小规模的汉-马数据集上得到了显著的性能提升,验证了方法的有效性,对比其他的低资源NMT方法,所提方法结构更为精简,并改进了编码器和解码器,翻译效果提升更加显著,为应对低资源机器翻译提供了有效的策略与启示。     

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。     

基于变分信息瓶颈的半监督神经机器翻译

变分方法是机器翻译领域的有效方法, 其性能较依赖于数据量规模. 然而在低资源环境下, 平行语料资源匮乏, 不能满足变分方法对数据量的需求, 因此导致基于变分的模型翻译效果并不理想. 针对该问题, 本文提出基于变分信息瓶颈的半监督神经机器翻译方法, 所提方法的具体思路为: 首先在小规模平行语料的基础上, 通过引入跨层注意力机制充分利用神经网络各层特征信息, 训练得到基础翻译模型; 随后, 利用基础翻译模型, 使用回译方法从单语语料生成含噪声的大规模伪平行语料, 对两种平行语料进行合并形成组合语料, 使其在规模上能够满足变分方法对数据量的需求; 最后, 为了减少组合语料中的噪声, 利用变分信息瓶颈方法在源与目标之间添加中间表征, 通过训练使该表征具有放行重要信息、阻止非重要信息流过的能力, 从而达到去除噪声的效果. 多个数据集上的实验结果表明, 本文所提方法能够显著地提高译文质量, 是一种适用于低资源场景的半监督神经机器翻译方法.     

基于GAN模型优化的神经机器翻译

针对神经机器翻译和人工翻译性能的差异最小化、训练语料不足问题, 提出了一种基于生成对抗网络的神经机器翻译改进方法.首先对目标端句子序列添加微小的噪声干扰, 通过编码器还原原始句子形成新的序列; 其次将编码器的处理结果交给判别器和解码器进一步处理, 在训练过程中, 判别器和双语评估基础值(BLEU)目标函数用于评估生成的句子, 并将结果反馈给生成器, 引导生成器学习及优化.实验结果表明, 对比传统的神经机器翻译模型, 基于GAN模型的方法极大地提高了模型的泛化能力和翻译的精度.     

基于联合注意力机制的篇章级机器翻译

近年来,神经机器翻译(neural machine translation, NMT)表现出极大的优越性,然而如何在翻译一个文档时考虑篇章上下文信息仍然是一个值得探讨的问题。传统的注意力机制对源端的所有词语进行计算,而在翻译当前句子时篇章中大量的信息中只有小部分是与之相关的。在篇章级机器翻译中,采用传统的注意力机制建模篇章信息存在着信息冗余的问题。该文提出了一种联合注意力机制,结合“硬关注”和“软关注”的机制对篇章上下文的信息进行建模。关键思想是通过“硬关注”筛选出与翻译当前句子相关的源端历史词语,然后采用“软关注”的方法进一步抽取翻译中所需的上下文信息。实验表明,相比于基线系统,该方法能使翻译性能获得明显提升。     

基于对偶学习的西里尔蒙古语-汉语机器翻译研究

目前,基于端到端的神经机器翻译(NMT)在大语种上取得了显著的效果,已经成为学术界非常流行的方法,然而该模型的训练严重依赖平行语料库的大小,通常需要上百万句,而西里尔蒙古语和汉语之间的平行语料库严重匮乏,并且人工构建代价昂贵。因此,提出基于对偶学习的西里尔蒙汉互译方法。为了缓解因未登录词导致的译文质量不高的问题,采用BPE(Byte Pair Encoding)技术对语料进行预处理。将通过单语数据预训练的语言模型和20%的平行双语数据预训练的翻译模型作为该模型训练的初始状态。以NMT为基线系统,实验结果表明,该方法达到了与NMT使用西里尔蒙汉全部双语数据相当的效果,有效缓解了因未登录词较多和平行语料库匮乏导致的译文质量不高的问题。     

基于篇章上下文的蒙汉神经机器翻译方法

为了对句子有更全面的表示,增强翻译模型的能力,汉字利用子词特征,蒙古文端使用混合编码器。同时,为了缓解歧义问题,将篇章上下文方法应用于蒙汉神经机器翻译中。实验结果表明,在67 288句对蒙汉平行语料和118 502句对蒙汉平行语料中应用篇章上下文方法后,与基准系统相比,BLUE值分别提升了0.9和0.5。且随着篇章上下文语料的增大,BLUE值提升效果更明显。说明篇章上下文语境方法能够提高译文的质量。     

基于提高伪平行句对质量的无监督领域适应机器翻译

神经机器翻译系统的良好性能依赖于大规模内领域双语平行数据,当特定领域数据稀疏或不存在时,领域适应是个很好的解决办法。无监督领域适应方法通过构建伪平行语料来微调预训练的翻译模型,然而现有的方法没有充分考虑语言的语义、情感等特性,导致目标领域的翻译包含大量的错误和噪声,从而影响到模型的跨领域性能。为缓解这一问题,从模型和数据2个方面来提高伪平行句对的质量,以提高模型的领域自适应能力。首先,提出更加合理的预训练策略来学习外领域数据更为通用的文本表示,增强模型的泛化能力,同时提高内领域的译文准确性;然后,融合句子的情感信息进行后验筛选,进一步改善伪语料的质量。实验表明,该方法在中-英与英-中实验上比强基线系统反向翻译的BLEU值分别提高了1.25和 1.38,可以有效地提高翻译效果。     

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。     

基于分布内存的层次短语机器翻译并行化算法

近年来,为了提高统计机器翻译系统的准确性,普遍应用海量语料训练出大规模语言模型和翻译模型.而模型规模的不断增大,给统计机器翻译带来了突出的计算性能问题,使得现有的单机串行化翻译处理难以在较快的时间内完成计算,该问题在处理联机翻译时更为突出.为了克服单机机器翻译算法在这方面的局限性,提高大规模统计机器翻译处理的计算性能,面向一个实际的联机翻译系统,提出了一个分布式和并行化翻译解码算法框架,对整个大规模语言模型和翻译模型同时采用分布式存储和并行化查询机制,在此基础上进一步研究实现完整的翻译解码并行化算法.研究实现了一个基于分布式内存数据库的层次短语并行化机器翻译解码器,该解码器使用分布式内存数据库存储和查询大数据量的翻译模型表和语言模型表,克服了传统的机器翻译系统所面临的内存容量和并发度方面的限制.为了进一步提高并行解码速度,还研究实现了另外3项优化技术：1)将翻译模型表的同步规则和Trie树结构的语言模型表转化为基于内存数据库的“键-值”结构的Hash索引表的方法;2)对Cube-Pruning算法进行了修改使其适用于批量查询;3)采用并优化了批量查询方式减少语言和翻译模型查询时的网络传输开销.所提出的解码算法实现了基于大规模语料统计机器翻译时的快速解码,并具备优异的系统可扩展性.实验结果表明：与单机解码器相比,单句翻译速度可提高2.7倍,批量翻译作业的总体解码性能可提高至少11.7倍,实现了显著的计算性能提升.     

融入分类词典的汉越混合网络神经机器翻译集外词处理方法

在神经机器翻译中,因词表受限导致的集外词问题很大程度上影响了翻译系统的准确性。对于训练语料较少的资源稀缺型语言的神经机器翻译,这种问题表现得更为严重。近几年,受到外部知识融入的启发,该文在RNNSearch模型基础上,提出了一种融入分类词典的汉越混合网络神经机器翻译集外词处理方法。对于给定的源语言句子,扫描分类词典以确定候选短语句对并标签标记,解码端利用词级组件和短语组件的混合解码网络,很好地生成单词集外词和短语集外词的翻译,从而改善汉越神经机器翻译的性能。在汉越、英越和蒙汉翻译实验上表明,该方法显著提高了准确率,对于资源稀缺型语言的神经机器翻译性能有一定的提升。     

句对齐研究综述

神经机器翻译是目前机器翻译领域的主流方法,拥有足够数量的双语平行语料是训练出一个好的翻译模型的前提.双语句对齐技术作为一种从不同语言端单语语料中获取双语平行句对的技术,因此得到广泛的研究.该文首先简单介绍句对齐任务及其相应的评测标准,然后归纳总结前人在句对齐任务上的研究进展,以及句对齐任务的相关信息,并简单概括参加团队...     

基于神经网络机器翻译模型的英文分词研究

针对英文等符号语言不能直接使用现有的神经网络机器翻译模型(NMT)的问题。在简述LSTM神经网络的基础上,采用分桶(b ucketing)的方式将样本进行batch划分,在NMT模型中加入注意力机制提高了系统的性能,并分别利用双向LSTM神经网络和贪婪算法设计了基于上下文特征提取的编码器和输出算法的解码器。最后从语句还原程度和语义识别情况两个角度对英文的一元分词和HMM分词在NMT模型上的应用结果进行了对比,研究了英文的NMT模型适配方案。     

基于迁移学习的分层注意力网络情感分析算法

文本情感分析的目的是判断文本的情感类型。传统的基于神经网络的研究方法主要依赖于无监督训练的词向量,但这些词向量无法准确体现上下文语境关系;常用于处理情感分析问题的循环神经网络（RNN）,模型参数众多,训练难度较大。为解决上述问题,提出了基于迁移学习的分层注意力神经网络（TLHANN）的情感分析算法。首先利用机器翻译任务训练一个用于在上下文中理解词语的编码器;然后,将这个编码器迁移到情感分析任务中,并将编码器输出的隐藏向量与无监督训练的词向量结合。在情感分析任务中,使用双层神经网络,每层均采用简化的循环神经网络结构——最小门单元（MGU）,有效减少了参数个数,并引入了注意力机制提取重要信息。实验结果证明,所提算法的分类准确率与传统循环神经网络算法、支持向量机（SVM）算法相比分别平均提升了8.7%及23.4%。     

融合单词翻译的神经机器翻译

神经机器翻译由于无法完全学习源端单词语义信息,往往造成翻译结果中存在着大量的单词翻译错误。该文提出了一种融入单词翻译用以增强源端信息的神经机器翻译方法。首先使用字典方法找到每个源端单词对应的目标端翻译,然后提出并比较两种不同的方式,用以融合源端单词及其翻译信息: ①Factored 编码器: 单词及其翻译信息直接相加; ②Gated 编码器: 通过门机制控制单词翻译信息的输入。基于目前性能最优的基于自注意力机制的神经机器翻译框架Transformer,在中英翻译任务的实验结果表明,与基准系统相比,该文提出的两种融合源端单词译文的方式均能显著提高翻译性能,BLEU值获得了0.81个点的提升。     

上下文感知与层级注意力网络的文档分类方法

文档分类是自然语言处理(NLP)领域中的一个基本问题.近年来,尽管针对这一问题的层级注意力网络已经取得了进展,但由于每条句子被独立编码,使得模型中使用的双向编码器仅能考虑到所编码句子的相邻句子,仍然集中于当前所编码的句子,并没有有效地将文档结构知识整合到体系结构中.针对此问题,提出一种上下文感知与层级注意力网络的文档分...     

融合先验信息的蒙汉神经网络机器翻译模型

神经网络机器翻译模型在蒙古文到汉文的翻译任务上取得了很好的效果。神经网络翻译模型仅利用双语语料获得词向量,而有限的双语语料规模却限制了词向量的表示。该文将先验信息融合到神经网络机器翻译中,首先将大规模单语语料训练得到的词向量作为翻译模型的初始词向量,同时在词向量中加入词性特征,从而缓解单词的语法歧义问题。其次,为了降低翻译模型解码器的计算复杂度以及模型的训练时间,通常会限制目标词典大小,这导致大量未登录词的出现。该文利用加入词性特征的词向量计算单词之间的相似度,将未登录词用目标词典中与之最相近的单词替换,以缓解未登录词问题。最终实验显示在蒙古文到汉文的翻译任务上将译文的BLEU值提高了2.68个BLEU点。