在seq2seq模型中,目标词汇表的大小是否有限制?

在使用RNN/GRU/LSTM的机器翻译seq2seq模型中,我们提供源语言的句子,并训练模型将其映射到另一种语言(例如,英语到德语)的一系列单词中。

基本思路是,解码器部分生成一个分类向量(其大小与目标词汇表相同),然后对该向量应用softmax函数并使用argmax获取最可能单词的索引。

我的问题是:考虑到以下因素,目标词汇表的大小是否有上限:

  1. 性能保持合理(对于更大的向量,softmax将花费更多时间
  2. 预测的准确性/正确性可以接受

回答:

词汇表大小的主要技术限制是GPU内存。词嵌入和输出投影是模型中最大的参数。词汇表过大时,你将被迫使用较小的训练批次,这将显著减慢训练速度。

此外,词汇表越大,性能不一定越好。自然语言中的单词分布遵循Zipf定律,这意味着单词的频率随频率排名呈指数下降。随着词汇表大小的增加,你添加的单词在语言中越来越不常见。只有当单词出现在训练数据中时,词嵌入才会更新。对于非常大的词汇表,低频单词的嵌入最终会训练不足,模型也无法正确处理它们。

机器翻译模型通常使用30k到50k个标记的词汇表。不过,这些不是单词,而是所谓的子词。文本使用统计启发式方法进行分割,使得大多数常见单词保持原样,而不常见的单词被分割成子词,最终分割成单个字符。

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