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华为语音语义首席科学家刘群:自然语言处理,究竟有多难?

时间:2019-02-12 10:02:11

 什么是自然语言处理?
其应用会如何改变我们的生活?
为什么说它是AI中最难的部分?
它的发展又面临怎样的挑战?

有请华为诺亚方舟实验室
语音语义首席科学家刘群
为我们一一解答

 

自然语言处理:AI皇冠上的明珠

自然语言处理,既是一门科学,也是一门应用技术,试图让机器去模拟人类的语言能力。

自然语言处理的研究对象是人类语言,如词语、短语、句子、篇章等。通过对这些语言单位的分析,不仅要理解字面含义,还希望能理解说话人所表达的情感,以及传达的意图。

没有成功的自然语言处理,就不会有真正的认知智能。因此,自然语言处理被视为人工智能的核心问题之一,也被喻为“AI皇冠上的明珠”。


两大挑战,仍待突破

随着人类进入智能时代,智能设备和数据量都空前增长,自然语言处理领域经过多年发展,虽然取得了长足的进步,但面临很多挑战,其中最主要的主要问题有两个:

一是语义理解,即知识、常识的学习问题。

尽管常识的理解对人类来说不是问题,但是它却很难被教给机器。比如我们可以对手机助手说“查找附近的餐馆”,手机就会在地图上显示出附近餐馆的位置。但你如果说“我饿了”,手机助手可能就无动于衷,因为它缺乏“饿了需要就餐”这样的常识。

大量的这种常识都潜藏在我们意识的深处,AI系统的设计者几乎不可能把所有这样的常识都总结出来,并灌入到系统中。


二是低资源问题。

面对标注数据资源贫乏的问题,譬如小语种的机器翻译、特定领域对话系统、客服系统、多轮问答系统等,自然语言处理尚无通用的高效解决办法。

在工程实践中,我们除了设法引入领域知识(词典、规则)以增强数据能力之外,还可以基于主动学习的方法来增加更多的人工标注数据,以及采用无监督和半监督的方法来利用未标注数据,或者采用多任务学习的方法来使用其他任务,甚至其他语言的信息,还可以使用迁移学习的方法来利用其他的模型。


如何改变我们的生活?


华为诺亚方舟实验室的自然语言处理研究主要包括三个大的方向:语音技术、机器翻译和对话。

华为的手机语音助手就集成了诺亚方舟的语音识别和对话技术。诺亚方舟的机器翻译技术支持了华为内部海量的技术资料的翻译。诺亚方舟基于知识图谱的问答技术为华为的全球技术支持系统(GTS),提供了快速准确地回答复杂技术问题的能力。

在金融、法律、医疗健康等领域,自然语言处理技术也得到了越来越广泛的应用。

例如,自然语言处理可以为证券投资提供各种分析数据,进行金融风险分析、欺诈识别等;可以帮助进行法律工作者进行案例搜索、判决预测、法律文书自动生成、法律文本翻译、智能问答等;还可以帮助医生进行病历的辅助录入、医学资料的检索和分析、辅助诊断等等。



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