解读：小爱同学智能问答系统
Posted 小爷毛毛（卓寿杰）
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了解读：小爱同学智能问答系统相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1. 基于检索匹配的问答
1.1 FAQ问答框架
1.2 检索
检索召回分为以下三种方式：
- term检索
- 实体检索
- 语义检索
1.2.1 语义检索
学习得到每个doc的语义向量：
为每一个问题计算句子的语义向量，通过ANN算法进行检索：
1.2.2 词权重
- tf-idf
- 点击数据：根据Q=abc中a/b/c三个term在点击结果中的出现次数来计算；为了解决从未出现过的query没有点击数据的问题，把点击细化到ngram的粒度；
- 提取特征训练xgb模型
- 根据语境动态自适应的term weight。训练基于embedding的lstm网络，来动态计算每个term的词权重。
1.2.3 同义词挖掘
- 初始化种子数据(如：刘德华，华仔)
- 获取包含种子的句子集合(如：刘德华也被叫作华仔)
- 生成pattern
- 基于pattern集合获取更多的SPO数据(如：姚明也被叫作大姚)
- 将4的结果回灌1中，迭代整个流程
感觉该方案对数据要求很高。
1.2.4 生成式改写
改写器：
- 利用人工标注数据预训练
- 利用线上未召回query进行强化学习训练
这里没有详细介绍。我理解改写器应该是一个GAN的框架。
1.3 匹配
1.3.1 常用匹配模型
1.3.2 模型训练与数据增强
- 首先，基于用户行为日志的海量数据做粗训练（对抗学习生成的数据也应该是用于该阶段），这部分海量数据质量较低，噪音偏多。
- 然后，用高质的人工标注数据+数据增强做进一步的fine-tuning。
数据增强方案：
一对相似问Q1、Q2。
• 正样本：
找到Q1’，与Q1相似度 > 0.7
找到Q2’，与Q2相似度 > 0.7
增强结果，得到正样本：Q1’、Q2’
• 负样本：
找到Q1’，与Q1相似度 < 0.3
找到Q2’，与Q2相似度 < 0.3
增强结果，得到负样本：Q1’、Q2’
更多的特征
匹配模型可能会出现语义焦点，如下2对话：
“圆柱体的体积怎么算”- “圆柱体的面积怎么算”
“为什么宝宝总不听话”- “为什么狗狗总不听话”
模型可能判断其相似度比较高。
作者提出的方案是，新增一路抽取关键词后的two-sentence pair 送入预训练模型：
样本构造方法：
2. 基于知识图谱的问答
2.1 基于模板的方法
2.1.1 模板挖掘方法
作者基于结构化词条、问答论坛的数据，来进行模板挖掘的。如上图所示，结构化词条就可以看做是一个知识图谱。当问答论坛数据中，问题包含实体，答案包含属性值，就可以以此构造解析模板。如：
2.1.2 带约束的问答
上述挖掘的都是比较简单的模型。作者还构建了带约束的问答模板。如“世界之最”的问题。首先意图判断：query是否包含世界之最支持实体类型，以及是否包含最大、最小、第一、第二等触发词。然后进行结构化解析：
- 问题1. 属性归一化
解决方案：同义词、词向量、句对相似度匹配
问题2. 无属性
解决方案：对量词（大、长）设置一些默认排序的属性
2.2 跨垂域粗粒度的语义解析方法
模型是用比较基础的：
- 槽填充：通过NER方式提取槽位
- 意图识别：按文本分类方式识别query意图
- 多任务学习：将二者联合学习
- 后处理策略：根据领域词表对识别槽位进行纠错
主要创新思想是将不同意图下的槽位进行归并：
该方案可以缓解建设新垂类重复工作多、小垂类训练样本少的问题
2.3 基于路径匹配的方法
2.3.1 实体/属性值/数值抽取
2.3.2 子图检索
2.3.2.1 子图模板
- 以单实体/多实体作为起点
- 按照预先定好的路径模板挖掘候选子图，如：
2.3.2.2 路径扩展&组合
- 路径扩展：
- 以Query中某个实体为出发节点，通过新增三元组来扩展路径
- 以当前路径的答案作为出发节点，通过三元组拼接路径
- 路径组合：
以答案作为合并节点来拼接路径
2.3.2.3 约束挂载
常见约束类型：
- 排序类型: 降序、升序
- 过滤类型: 大于、 小于、 等于、 大于等于、 小于等于
2.3.3 子图匹配
候选就是子图路径。路径表示方法：
作者实践发现以上几种方法效果差不多。。
模型可能对于某些类的预测比较差，而这些类在随机负采样中未能覆盖到。针对该问题，作者提出以下方案：
- 当前Epoch模型打分结果不理想的样本，加入到下一轮训练集中
- 为避免训练不稳定，需要抽样部分保留原有的样本
以上是关于解读：小爱同学智能问答系统的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章