讀題還是讀你?剝開機(jī)器閱讀理解的神秘外衣
最近一個(gè)有意思的現(xiàn)象,是機(jī)器閱讀理解突然開始熱絡(luò)了起來(lái)。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201802/376067.htm2月21日,百度自然語(yǔ)言處理團(tuán)隊(duì)研發(fā)的V-Net模型以46.15的Rouge-L得分登上微軟的MS MARCO(Microsoft MAchine Reading COmprehension)機(jī)器閱讀理解測(cè)試排行榜首。
加上此前斯坦福大學(xué)的SQuAD競(jìng)賽中,阿里、哈工大訊飛聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等團(tuán)隊(duì)先后超越了人類平均水平。這意味著,機(jī)器閱讀理解領(lǐng)域的兩大頂級(jí)賽事:MS MARCO和SQuAD的記錄先后由中國(guó)團(tuán)隊(duì)打破。
但在熱鬧的“軍備競(jìng)賽”之余,機(jī)器閱讀理解領(lǐng)域的深處并非一團(tuán)和氣。各種爭(zhēng)議和辯論正在這場(chǎng)“機(jī)器答題大秀”背后上演。
比如說(shuō),為什么微軟要緊隨SQuAD之后另起爐灶,發(fā)布自己的數(shù)據(jù)集和競(jìng)賽?學(xué)術(shù)界關(guān)于機(jī)器閱讀理解的爭(zhēng)議為何一直不斷?
這些疑問(wèn)或許可以最終歸因到一個(gè)問(wèn)題:讓AI做閱讀理解,到底有什么用?
我們來(lái)聊聊“閱讀理解圈”的江湖恩怨,以及接下來(lái)可預(yù)見的技術(shù)應(yīng)用未來(lái)。
兩大數(shù)據(jù)集對(duì)峙:機(jī)器閱讀理解的問(wèn)題與爭(zhēng)議
所謂的機(jī)器閱讀理解,基本概念跟咱們上學(xué)時(shí)做的閱讀理解題很相似,同樣都是給出一段材料和問(wèn)題,讓“考生”給出正確答案。所不同的,僅僅是機(jī)器閱讀理解的主角變成了AI模型而已。
而機(jī)器閱讀理解領(lǐng)域的比賽方式,就像斯坦福大學(xué)著名的AI競(jìng)賽ImageNet一樣,都是由一個(gè)官方給定的數(shù)據(jù)集+一場(chǎng)跑分競(jìng)賽組成。各大科技巨頭和世界名校的AI研究團(tuán)隊(duì)是主要參賽選手。
百度此次參與的機(jī)器閱讀理解比賽,是微軟在2016年末發(fā)布的MS MARCO。
這個(gè)賽事有趣的地方在于,其運(yùn)用的訓(xùn)練數(shù)據(jù)是微軟在產(chǎn)品實(shí)踐中,從真實(shí)用戶那里收集來(lái)的問(wèn)題和答案。
這個(gè)數(shù)據(jù)集的問(wèn)題全部來(lái)自于BING的搜索日志,然后又整理了這些問(wèn)題獲得的人工答案作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于,可以讓AI模型通過(guò)最接近真實(shí)應(yīng)用的語(yǔ)境來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和反向?qū)嵺`,完成“學(xué)以致用”的小目標(biāo)。
圈內(nèi)普遍認(rèn)為,微軟這么不容易地搜集一個(gè)源自真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)集,就是希望硬懟斯坦福大學(xué)的SQuAD。
2016年早些時(shí)候,斯坦福大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)制作了一個(gè)用來(lái)測(cè)試AI模型閱讀理解能力的數(shù)據(jù)集。與MS MARCO不同,SQuAD主要訓(xùn)練數(shù)據(jù)是來(lái)自維基百科的536篇文章,以及由人類閱讀這些文章后,提出的10萬(wàn)多個(gè)問(wèn)題及相關(guān)答案。
這種非常像校園考試的數(shù)據(jù)設(shè)定,從誕生之日起就爭(zhēng)議不斷。比如NLP領(lǐng)域的大牛Yoav Goldberg就認(rèn)為這個(gè)數(shù)據(jù)集有些太過(guò)片面。SQuAD受到指責(zé)的地方,主要可以分為三個(gè)層面:
1、問(wèn)題過(guò)分簡(jiǎn)單。問(wèn)題的答案主要源自于文檔中的一個(gè)片段,真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中很少遇到這樣的問(wèn)題。
2、數(shù)據(jù)多樣性不足。SQuAD只有500多篇文章,內(nèi)容不夠豐富,訓(xùn)練出的模型被質(zhì)疑難以處理其他數(shù)據(jù)或者更復(fù)雜的問(wèn)題。
3、通用性不強(qiáng)。為了跑分的方便,SQuAD的問(wèn)題結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,涉及到的機(jī)器“推理”一面偏弱,導(dǎo)致其實(shí)用性數(shù)次受到懷疑。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)描述一下兩個(gè)數(shù)據(jù)集之間的不同:SQuAD大多數(shù)問(wèn)題的答案來(lái)自文檔本身,從文檔中“復(fù)制粘貼”就能完成回答,這樣模式固然更加方便,但客觀上對(duì)問(wèn)題類型和答案范圍都做了限制,建立在SQuAD上的問(wèn)題通常更加直白簡(jiǎn)單。而MS MARCO的問(wèn)題則更傾向真實(shí)的語(yǔ)言環(huán)境,需要智能體推理語(yǔ)境進(jìn)行分析。
蘿卜白菜各有所愛,有人認(rèn)為SQuAD是最方便測(cè)試的機(jī)器閱讀理解比賽,也有人堅(jiān)持MS MARCO是最接近人類問(wèn)答習(xí)慣的競(jìng)賽。但爭(zhēng)論的背后或許有一個(gè)共識(shí)正在浮現(xiàn):機(jī)器閱讀理解的應(yīng)用性,已經(jīng)開始受到產(chǎn)業(yè)的廣泛關(guān)注。
進(jìn)擊的數(shù)據(jù)集:AI閱讀也要重視“素質(zhì)教育”
當(dāng)然,MS MARCO的數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)同樣也有很多爭(zhēng)議。但相類似的“從生活中來(lái)”的機(jī)器閱讀理解訓(xùn)練數(shù)據(jù)集正在越來(lái)越多。一句話總結(jié)這種趨勢(shì),大概就是大家發(fā)現(xiàn),該讓AI從“應(yīng)試教育”變成“素質(zhì)教育”了。
結(jié)構(gòu)緊湊、體系清晰的SQuAD,雖然可以非常便捷地展現(xiàn)出AI模型的測(cè)試結(jié)果,但拓展性和實(shí)用性始終受到指責(zé)。許多學(xué)者認(rèn)為,這個(gè)數(shù)據(jù)集有些被過(guò)分“考試化”了,導(dǎo)致其最終變成為了競(jìng)賽而競(jìng)賽。
而直接從互聯(lián)網(wǎng)文本與產(chǎn)品實(shí)踐問(wèn)題中訓(xùn)練出的模型,被認(rèn)為距離應(yīng)用性更近。
其實(shí)仔細(xì)想想,機(jī)器閱讀理解這項(xiàng)技術(shù),從來(lái)都不是紙上談兵的“象牙塔派”,在我們已經(jīng)熟悉的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,就有大量只能依靠機(jī)器閱讀理解來(lái)解決的難題。
舉個(gè)例子,當(dāng)用戶在搜索引擎尋找答案的時(shí)候,傳統(tǒng)方案只能依靠用戶互助來(lái)回答,正確性和效率都嚴(yán)重不足。但智能體進(jìn)行回答,就不能只依靠關(guān)鍵詞填空來(lái)處理。比如絕不會(huì)有用戶提問(wèn)“()是我國(guó)最長(zhǎng)的河流?”;更多情況用戶會(huì)詢問(wèn)復(fù)雜的問(wèn)題,需要完整的解決方案和建議。那么,從真實(shí)提問(wèn)數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)理解材料、回答問(wèn)題的方案,近乎于AI技術(shù)滿足搜索引擎體驗(yàn)升級(jí)的唯一出路。
再比如最近爭(zhēng)議不斷的內(nèi)容推薦領(lǐng)域。今日頭條最近反復(fù)出狀況,很大程度來(lái)源于輿論指責(zé)其過(guò)度依賴關(guān)鍵詞進(jìn)行算法推薦,忽略了用戶的對(duì)文章深度與知識(shí)性的需求。造成這種情況的原因之一,就在于算法的機(jī)器閱讀理解能力不夠,無(wú)法閱讀真實(shí)的互聯(lián)網(wǎng)材料,給出個(gè)性化的推薦結(jié)果。
除此之外,語(yǔ)音助手、智能客服等領(lǐng)域,都大量依靠于機(jī)器閱讀理解閱讀真實(shí)問(wèn)題、真實(shí)互聯(lián)網(wǎng)材料,給出完整答案的AI能力。從真實(shí)數(shù)據(jù)中訓(xùn)練AI,可能是破解這些難題的唯一途徑。
中文、通識(shí)、應(yīng)用:可預(yù)見的MRC未來(lái)
在我們猜想機(jī)器閱讀理解的未來(lái)時(shí),會(huì)看到幾個(gè)比較明顯的趨勢(shì)。
首當(dāng)其沖,目前機(jī)器閱讀理解的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集和競(jìng)賽,大部分集中在英文領(lǐng)域。這個(gè)尷尬正在一步步被打破。
比如百度在去年發(fā)布了與微軟MS MARCO結(jié)構(gòu)類似全中文數(shù)據(jù)集DuReader。其首批發(fā)布的數(shù)據(jù)集包含20萬(wàn)真實(shí)問(wèn)題,100萬(wàn)互聯(lián)網(wǎng)真實(shí)文檔,以及42萬(wàn)人工撰寫生成的答案。由此可見,在中國(guó)團(tuán)隊(duì)一次次挑戰(zhàn)英文機(jī)器閱讀理解記錄的同時(shí),直接作用于中文世界的機(jī)器閱讀理解應(yīng)該已經(jīng)不遠(yuǎn)了。
另一方面,機(jī)器閱讀理解的技術(shù)能力如何通用化、泛在化,與各種其他NLP技術(shù)體系相擬合,似乎成為了廣為關(guān)注的話題。讓機(jī)器能“理解”的同時(shí),還能歸納、能思考、能創(chuàng)作,勾勒出完整的Deep NLP時(shí)代,也已經(jīng)提上了日程。
再者,將機(jī)器閱讀理解能力投入搜索、問(wèn)答等應(yīng)用領(lǐng)域,產(chǎn)生現(xiàn)實(shí)價(jià)值的應(yīng)用案例正在增多。相信不久的未來(lái),機(jī)器閱讀理解工具化、集成化,可以滲透到各行各業(yè)當(dāng)中,成為一種信息世界的主流解決方案。
比較大概率的狀況,大概是不久的將來(lái),我們會(huì)在信息流中感受到了種難以具體形容卻又真實(shí)存在的體驗(yàn)提升。那就是因?yàn)闄C(jī)器正在“讀你”,而不是“讀題”。
評(píng)論