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已知语言影响所学语言:语言特性对多语文本到文本迁移的影响

计算与语言 2022-12-06 v1 人工智能 机器学习

摘要

多语语言模型(LM),如 mBERT、XLM-R、mT5、mBART,已通过从高资源语言向低资源语言的跨语言迁移,在低资源语言的自然语言任务上取得显著成功。本工作中,我们试图更好地理解此类模型(特别是 mT5)如何跨语言迁移任何语言与语义知识,尽管在预训练期间并未提供显式的跨语言信号。相反,仅向模型分别且独立地呈现每种语言的未标注文本,模型似乎隐式地学习到了跨语言关联。这引发了若干驱动本研究的问题,例如:每对语言之间的跨语言关联是否同等强?源语言与目标语言的哪些特性影响跨语言迁移的强度?我们能否量化这些特性对跨语言迁移的影响?在调查中,我们分析了一个预训练的 mT5,以发现该模型学到的跨语言关联的属性。通过对 90 个语言对在三个任务上的统计解释框架,我们表明迁移性能可由若干语言学与数据派生特征建模。这些观察使我们能够解释 mT5 模型的跨语言理解。借助这些观察,人们可为任务有利地选择最佳源语言,并预估其训练数据需求。本工作的一个关键发现是:句法、形态与音系的相似性可很好地预测跨语言迁移,其重要性显著超过仅考虑语言的词汇相似性。对于给定语言,我们能够预测零样本性能,且该性能随少样本目标语言数据点的数量呈对数尺度增长。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.01757,
  title  = {Languages You Know Influence Those You Learn: Impact of Language Characteristics on Multi-Lingual Text-to-Text Transfer},
  author = {Benjamin Muller and Deepanshu Gupta and Siddharth Patwardhan and Jean-Philippe Fauconnier and David Vandyke and Sachin Agarwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01757},
  year   = {2022}
}

备注

In NeurIPS Workshop on Transfer Learning for Natural Language Processing, 2022, New Orleans. 15 pages, 8 figures, 5 tables