RI: Small: Applying discrete reasoning steps in solving natural language processing tasks

RI:小:应用离散推理步骤解决自然语言处理任务

基本信息

  • 批准号:
    1814522
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 44.76万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-08-01 至 2022-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Modern natural language processing systems are effective at shallow analysis of unstructured text data, performing tasks such as discovering events, identifying the actors of those events, and grouping events with the same actors. Neural networks help make these systems robust to effects like paraphrasing, but still capture mostly superficial text patterns. To answer deeper questions about things like causal relationships between the events in a text, a system might need to combine several pieces of information, abstract away irrelevant details, and incorporate prior world knowledge to arrive at an answer. This project aims to develop systems that can address these challenges: these systems explicitly model reasoning over text and draw on the power of neural networks to do this reasoning in a nuanced way. Such reasoning is explicitly taught to the systems via "handholding" supervision, which encourages the systems to mimic how humans solve a problem and helps them generalize better to new problem instances. This alignment with what humans do also serves to expose the systems' decision-making processes; it provides a form of explanation of their behavior so that one may evaluate them against desired criteria such as equitability.This proposal's technical innovation is focused on two fronts: designing latent variable models and exploiting new types of handholding supervision during model training. These techniques are explored in the context of three challenging problems requiring complex reasoning: (1) solving mathematical word problems; (2) resolving coreference using world knowledge; (3) answering questions from documents. For each problem, new models are proposed centering around discrete derivations of answers, which draw on state-of-the-art tools like attention-based recurrent neural networks to capture the larger context of the reasoning process. The discreteness of the models' decisions provides an anchor to incorporate auxiliary supervision, which is hard to do in fully end-to-end neural models. The nature of the handholding supervision depends on the task and is a combination of incidental supervision, heuristically identified derivations, and targeted human annotation. Each of the addressed problems tests different aspects of the approach, such as handling complex derivations and incorporating world knowledge, and these problems yield concrete evaluation frameworks to understand the efficacy of the proposed techniques.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
现代自然语言处理系统可以有效地对非结构化文本数据进行浅层分析,执行诸如发现事件、识别这些事件的参与者以及将具有相同参与者的事件分组等任务。神经网络有助于使这些系统对释义等效果具有鲁棒性,但仍然主要捕获肤浅的文本模式。为了回答更深层次的问题,比如文本中事件之间的因果关系,系统可能需要结合几条信息,抽象出不相关的细节,并结合先前的世界知识来得出答案。该项目旨在开发能够解决这些挑战的系统:这些系统明确地对文本推理进行建模,并利用神经网络的力量以细致入微的方式进行推理。这种推理是通过“手把手”监督明确传授给系统的,这鼓励系统模仿人类解决问题的方式,并帮助它们更好地概括新的问题实例。这种与人类行为的一致性也有助于揭示系统的决策过程;它为他们的行为提供了一种解释形式,以便人们可以根据期望的标准(如公平)来评估他们。本文的技术创新主要集中在两个方面:设计潜在变量模型和在模型训练中开发新型的手持监督。这些技术是在需要复杂推理的三个具有挑战性的问题的背景下探索的:(1)解决数学单词问题;(2)利用世界知识解决共指问题;(3)回答文件中的问题。对于每个问题,都提出了围绕答案离散衍生的新模型,这些模型利用最先进的工具,如基于注意力的循环神经网络,来捕捉推理过程的更大背景。模型决策的离散性为纳入辅助监督提供了一个锚点,这在完全端到端神经模型中很难做到。手扶监督的性质取决于任务,是偶然监督、启发式识别衍生和有针对性的人工注释的结合。所处理的每个问题都测试了方法的不同方面,例如处理复杂的衍生和纳入世界知识,这些问题产生了具体的评估框架,以了解所提议的技术的有效性。该奖项反映了美国国家科学基金会的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Understanding Dataset Design Choices for Multi-hop Reasoning
  • DOI:
    10.18653/v1/n19-1405
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jifan Chen;Greg Durrett
  • 通讯作者:
    Jifan Chen;Greg Durrett
Generating Literal and Implied Subquestions to Fact-check Complex Claims
生成字面和隐含的子问题来事实检查复杂的声明
The Unreliability of Explanations in Few-shot Prompting for Textual Reasoning
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xi Ye;Greg Durrett
  • 通讯作者:
    Xi Ye;Greg Durrett
Benchmarking Multimodal Regex Synthesis with Complex Structures
  • DOI:
    10.18653/v1/2020.acl-main.541
  • 发表时间:
    2020-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xi Ye;Qiaochu Chen;Işıl Dillig;Greg Durrett
  • 通讯作者:
    Xi Ye;Qiaochu Chen;Işıl Dillig;Greg Durrett
Neural Syntactic Preordering for Controlled Paraphrase Generation
  • DOI:
    10.18653/v1/2020.acl-main.22
  • 发表时间:
    2020-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Tanya Goyal;Greg Durrett
  • 通讯作者:
    Tanya Goyal;Greg Durrett
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Gregory Durrett其他文献

Gregory Durrett的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Gregory Durrett', 18)}}的其他基金

CAREER: Flexible and Robust Reasoning in Natural Language
职业:灵活而稳健的自然语言推理
  • 批准号:
    2145280
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
The 2019 North American Chapter of the Association for Computational Linguistics Student Research Workshop
2019年计算语言学协会北美分会学生研究研讨会
  • 批准号:
    1907573
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

III: Small: Applying Relational Database Design Principles to Machine Learning System Design
三:小:将关系数据库设计原理应用于机器学习系统设计
  • 批准号:
    2008240
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Applying Ion-Exchange Chromatography-Supercritical Fluid Chromatography to Small Molecule Analysis
合作研究:离子交换色谱-超临界流体色谱在小分子分析中的应用
  • 批准号:
    1904454
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Applying Ion-Exchange Chromatography-Supercritical Fluid Chromatography to Small Molecule Analysis
合作研究:离子交换色谱-超临界流体色谱在小分子分析中的应用
  • 批准号:
    1904919
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of a Human Taste-Small Intestine-Brain Correlation Model applying for Nutritional Physiology
应用于营养生理学的人类味觉-小肠-大脑相关模型的开发
  • 批准号:
    19K22988
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
CHS: Small: Applying Intergroup Psychology to Overcome Barriers in Human-Robot Interaction
CHS:小:应用群际心理学克服人机交互中的障碍
  • 批准号:
    1617611
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: Adaptively Applying Data-Driven Execution Mode to Remove I/O Bottleneck for Data-Intensive Computing
CSR:小:自适应应用数据驱动执行模式,消除数据密集型计算的 I/O 瓶颈
  • 批准号:
    1217948
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Developing and Applying Reuse Distance Analysis Techniques for Large-Scale Multicore Processors
SHF:小型:开发和应用大规模多核处理器的重用距离分析技术
  • 批准号:
    1117042
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Investigation of mechanism of load pulsation, and applying for forming of parts having small thickness
负载脉动机理的研究,应用于小厚度零件的成形
  • 批准号:
    22760555
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
HCC-Small: Investigating and Supporting the Iterative and Exploratory Process of Applying Statistical Machine Learning
HCC-Small:调查和支持应用统计机器学习的迭代和探索过程
  • 批准号:
    0812590
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Model age determination for small geological units of the Moon by applying CSFD method and/or DL method to a large amount of image data
通过对大量图像数据应用 CSFD 方法和/或 DL 方法来确定月球小地质单元的模型年龄
  • 批准号:
    20540416
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 44.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了