线程安全或多线程CRF在Java中支持连续变量?

我想使用Mallet在相当大的数据集上以留一序列出(Leave-One-Sequence-Out)的方式运行条件随机场。因此,我需要多线程计算来处理这一计算任务,要么通过1)并行训练多个CRF,每个CRF在单个线程上训练,要么通过2)以多线程方式训练每个CRF。

在Mallet API中,我找到了一个多线程版本的CRF训练器,cc.mallet.fst.CRFTrainerByThreadedLabelLikelihood.java,它实现了选项2。然而,在我的情况下,我需要支持连续变量,而fst似乎不支持连续变量,需要使用GRMM。通过小幅调整,我设法让GRMM处理连续输入。然而,就我所能找到的而言,GRMM似乎不支持像fst那样的通过选项2进行多线程训练。

作为替代方案,我实现了选项1,在该选项中,我在不同的线程中并行训练实验的折叠CRF。我使用的是2015年8月26日签出的Minmo/Mallet github版本的Mallet。然而,GRMM代码似乎不是线程安全的,因为当我并行运行代码时会抛出异常,而当我使用单个线程运行相同代码时不会抛出这些异常。此外,当CRF并行训练时,预测准确性显著降低,当我简单地捕获异常并让执行继续时。多线程执行时抛出的异常如下:

java.lang.IndexOutOfBoundsException: Assignment does not give a value for variable I216_VAR[f=0][tm=38]    at cc.mallet.grmm.types.Assignment.get(Assignment.java:337)    at cc.mallet.grmm.types.Assignment.get(Assignment.java:315)    at cc.mallet.grmm.types.LogTableFactor.rawValue(LogTableFactor.java:255)    at cc.mallet.grmm.types.LogTableFactor.logValue(LogTableFactor.java:219)    at cc.mallet.grmm.inference.AbstractBeliefPropagation.lookupLogJoint(AbstractBeliefPropagation.java:553)    at cc.mallet.grmm.learning.ACRF$MaximizableACRF.computeLogLikelihood(ACRF.java:1348)    at cc.mallet.grmm.learning.ACRF$MaximizableACRF.getValue(ACRF.java:1270)    at cc.mallet.optimize.LimitedMemoryBFGS.optimize(LimitedMemoryBFGS.java:99)    at cc.mallet.grmm.learning.DefaultAcrfTrainer.train(DefaultAcrfTrainer.java:207)    at cc.mallet.grmm.learning.DefaultAcrfTrainer.train(DefaultAcrfTrainer.java:119)

有没有办法绕过这些问题,以多线程方式训练支持连续变量的条件随机场,无论是通过多线程训练每个CRF,还是通过在不同线程中同时训练多个CRF?最好使用Mallet(fst或GRMM),这样可以节省我切换的时间,但我对任何其他CRF/PGM Java库也持开放态度。


回答:

我最近也在处理同样的问题,我想我找到了一个不错的解决方案。查看这个仓库,看看是否对你有帮助。通过指定连续特征需要有一个遵循正则表达式'[A-Z]+=’的前缀,我能够设置一个管道(pipe),大致设置为其后跟随的双精度数。我认为我还需要做一些测试来验证,但也许这会给你一些启发。

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