​写论文摘要很痛苦？一键生成神器了解一下

图灵TOPIA

作者：Subramanian

编译：刘静

图灵联邦编辑部出品

谁能想到写个论文摘要还能有剧情反转？！

请仔细观察这篇论文的标题和摘要：

标题：利用Transformer语言模型对文档主题进行提取和抽象总结

摘要：我们展示了一个方法来产出长文稿的抽象摘要……（以下省略200字）…注：以上的摘要都不是作者自己写的，而是用本论文里描述的模型生成的 。

没错，这篇论文的核心思想就是利用Transformer帮大家自动写摘要，而令广大网友拍案叫绝的是，该论文的摘要就是用文中描述的方法生成的！

每次被论文摘要憋坏的你，有没有眼前一亮？

其实自动摘要技术解决的问题描述很简单，就是用一些精炼的话来概括整片文章的大意，用户通过读文摘就可以了解到原文要表达的意思。

问题解决的思路有两种

• 一种是Extractive抽取式的，就是从原文中找到一些关键的句子，组合成一篇摘要。
• 另外一种是Abstractive摘要式的，这就需要计算机可以读懂原文的内容，并且用自己的意思变大出来。

现阶段，相对成熟的是抽取式方案，有很多很多算法，也有一些baseline测试，但得到的摘要效果差强人意。

对后者的研究并不是很多，人类语言包括字、词、短语、句子、段落、文档这几个level，研究难度依次递增，理解句子、段落尚且困难，何况是文档，这是摘要生成最大的难点。

本文所用的方法就是Abstractive摘要式，重点是：研究人员在生成摘要之前执行一个简单的提取步骤，然后使用该步骤根据相关信息对transformer语言模型进行条件设置，然后再执行生成摘要的任务。

实验结果表明，该提取步骤显著改善了摘要结果。

图1:为科技论文的抽象摘要提出的模型

本文的旧版本显示为参考文档。首先，句子指针网络从论文中提取重要的句子。

接下来，这些句子和整篇科学文章一起提供，按照如下顺序排列：引言、提取的句子、摘要和论文的其余部分。

transformer语言模型是针对以这种格式组织的文章进行训练的。

在推理过程中，将引言和提取的句子作为上下文提供给语言模型，生成摘要。在新闻和专利文件等领域，引言被整个文档所替代。

transformer极其适合总结科技长文

研究人员表明，与之前使用复制机制的工作相比，transformer语言模型在总结长篇科学文章方面出奇地有效。

这种方法生成了更抽象的摘要，同时仍然可以获得更高的rouge评分，优于典型的seq2seq方法。

具体来说，研究人员使用与（Radford等人，2019）相同的transformer（Vaswani等人2017）语言模型（TLM）架构。

该模型有220M参数，20层，768维嵌入，3072维位置MLP和12个注意头。

架构（据他们所知）的唯一区别是不会在初始化时缩放权重。使用单个Nvidia DGX-2盒子在16个V100 GPU上训练语言模型5天。

使用线性上升学习速率表来进行前40,000次更新，最大学习率为2.5×e -4，然后使用Adam优化器在接下来的200,000步中将余弦退火时间表设置为0。

使用混合精确训练，批量大小为256个序列，每个1024个令牌。

为了得到一个无条件的语言模型来进行抽象概括，可以使用这样一个事实，即LMs是通过对自回归上的联合分布进行因式分解来训练的。

研究人员组织了LM的训练数据，使得实况摘要遵循模型用于生成系统摘要的信息。这样可以在训练期间模拟文档和摘要的联合分布，并从推理的给定文档的条件分布中抽样。

摘要生成结果更“抽象”

首先，原始摘要和以简介为条件的TLM与原始文章具有小且非常相似的重叠分数。另一方面，文中提出的模型产生了更多的“抽象”摘要，证明了它的释义能力。

该模型倾向于在引入条件和提取器的句子条件下复制较长的序列。

假设从文章中提取已经包含参考摘要中的大量单词的提取句子，通过允许transformer从提取的句子中复制单词和短语，使transformer的任务更容易。

表1:本文中使用的数据集的统计数据来自(Sharma, Li, and Wang 2019)——文档/摘要对的数量、文档中字数与摘要的比例以及摘要和文档中的字数

表2：arXiv数据集的摘要结果

表3:定性结果——新闻文章和文中模型在NewsRoom数据集中生成摘要

表4:NewsRoom数据集上的摘要结果。之前的工作成果来自

具体论文：

https://arxiv.org/pdf/1909.03186.pdf