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PET

Exploiting Cloze Questions for Few Shot Text Classification and Natural Language Inference

算法简介

自然语言处理任务可以通过给预训练模型提供“任务描述”等方式来进行无监督学习，但效果一般低于有监督训练。而 Pattern-Exploiting Training (PET) 是一种半监督方法，通过将输入转换为完形填空形式的短语来帮助语言模型理解任务。然后用这些短语来给无标注数据打软标签。最后在得到的标注数据集上用有监督方法进行训练。在小样本设置下，PET 在部分任务上远超有监督学习和强半监督学习方法。以 PET 为代表的提示学习与微调学习的区别如下图所示，包括数据预处理模块 Template 和标签词映射模块 Verbalizer。详细介绍及定义方法参见 Prompt API 文档。

PET_and_FT

快速开始

CLUE（Chinese Language Understanding Evaluation）作为中文语言理解权威测评榜单，在学术界和工业界都有着广泛影响。FewCLUE 是其设立的中文小样本学习测评子榜，旨在探索小样本学习最佳模型和中文实践。PaddleNLP 内置了 FewCLUE 数据集，可以直接用来进行 PET 算法训练、评估、预测，并生成 FewCLUE 榜单的提交结果，参与 FewCLUE 竞赛。

代码结构说明

├── run_train.py # PET 算法提示学习脚本
├── data.py      # 数据集构造、数据增强
├── utils.py     # FewCLUE 提交结果保存等工具函数
└── prompt/      # FewCLUE 各数据集的 prompt 定义文件

数据准备

读取 FewCLUE 数据集只需要 1 行代码，这部分代码在 data.py 脚本中。以情感分类数据集 eprstmt 为例：

from paddlenlp.datasets import load_dataset

# 通过指定 "fewclue" 和数据集名字 name="eprstmt" 即可一键加载 FewCLUE 中的eprstmt 数据集
train_ds, dev_ds, public_test_ds = load_dataset("fewclue", name="eprstmt", splits=("train_0", "dev_0", "test_public"))

模型训练、评估、预测

通过如下命令，指定 GPU 0 卡, 在 FewCLUE 的 eprstmt 数据集上进行训练&评估

python -u -m paddle.distributed.launch --gpus "0" run_train.py \
    --output_dir checkpoint_eprstmt \
    --task_name eprstmt \
    --split_id few_all \
    --prompt_path prompt/eprstmt.json \
    --prompt_index 0 \
    --do_train \
    --do_eval \
    --do_test \
    --do_predict \
    --do_label \
    --max_steps 1000 \
    --learning_rate 3e-5 \
    --eval_steps 100 \
    --save_steps 100 \
    --logging_steps 5  \
    --per_device_train_batch_size 16 \
    --max_seq_length 128 \
    --load_best_model_at_end \
    --metric_for_best_model accuracy \
    --save_total_limit 1

参数含义说明

  • task_name: FewCLUE 中的数据集名字
  • split_id: 数据集编号，包括0, 1, 2, 3, 4 和 few_all
  • prompt_path: prompt 定义文件名
  • prompt_index: 使用定义文件中第 prompt_index 个 prompt
  • augment_type: 数据增强策略，可选 swap, delete, insert, substitute
  • num_augment: 数据增强策略为每个样本生成的样本数量
  • word_augment_percent: 每个序列中数据增强词所占的比例
  • pseudo_data_path: 使用模型标注的伪标签数据文件路径
  • do_label: 是否使用训练后的模型给无标签数据标注伪标签
  • do_test: 是否在公开测试集上评估模型效果
  • model_name_or_path: 预训练模型名，默认为 ernie-1.0-large-zh-cw
  • use_rdrop: 是否使用对比学习策略 R-Drop
  • alpha_rdrop: R-Drop 损失值权重，默认为 0.5
  • dropout: 预训练模型的 dropout 参数值，用于 R-Drop 策略中参数配置
  • export_type: 模型导出格式，默认为 paddle，动态图转静态图
  • 更多配置参考 Trainer 参数文档 和 PromptTrainer 参数文档

模型部署

Coming soon...

References

[1] Schick, Timo, and Hinrich Schütze. “Exploiting Cloze Questions for Few Shot Text Classification and Natural Language Inference.” ArXiv:2001.07676 [Cs], January 25, 2021. http://arxiv.org/abs/2001.07676.