В этой главе мы разберемся с известной моделью встраивания слов — word2vec. Модель Word2vec используется для встраивания слов с помощью группы связанных моделей. Модель Word2vec реализована с использованием чистого C-кода, а градиент вычисляется вручную.
Реализация модели word2vec в PyTorch объясняется в следующих шагах:
Шаг 1
Реализовать библиотеки для встраивания слов, как указано ниже —
import torch from torch.autograd import Variable import torch.nn as nn import torch.nn.functional as F
Шаг 2
Реализуйте модель встраивания слов Пропустить Грамма с классом word2vec. Включает атрибуты типа emb_size, emb_dimension, u_embedding, v_embedding .
class SkipGramModel(nn.Module): def __init__(self, emb_size, emb_dimension): super(SkipGramModel, self).__init__() self.emb_size = emb_size self.emb_dimension = emb_dimension self.u_embeddings = nn.Embedding(emb_size, emb_dimension, sparse=True) self.v_embeddings = nn.Embedding(emb_size, emb_dimension, sparse = True) self.init_emb() def init_emb(self): initrange = 0.5 / self.emb_dimension self.u_embeddings.weight.data.uniform_(-initrange, initrange) self.v_embeddings.weight.data.uniform_(-0, 0) def forward(self, pos_u, pos_v, neg_v): emb_u = self.u_embeddings(pos_u) emb_v = self.v_embeddings(pos_v) score = torch.mul(emb_u, emb_v).squeeze() score = torch.sum(score, dim = 1) score = F.logsigmoid(score) neg_emb_v = self.v_embeddings(neg_v) neg_score = torch.bmm(neg_emb_v, emb_u.unsqueeze(2)).squeeze() neg_score = F.logsigmoid(-1 * neg_score) return -1 * (torch.sum(score)+torch.sum(neg_score)) def save_embedding(self, id2word, file_name, use_cuda): if use_cuda: embedding = self.u_embeddings.weight.cpu().data.numpy() else: embedding = self.u_embeddings.weight.data.numpy() fout = open(file_name, 'w') fout.write('%d %d\n' % (len(id2word), self.emb_dimension)) for wid, w in id2word.items(): e = embedding[wid] e = ' '.join(map(lambda x: str(x), e)) fout.write('%s %s\n' % (w, e)) def test(): model = SkipGramModel(100, 100) id2word = dict() for i in range(100): id2word[i] = str(i) model.save_embedding(id2word)
Шаг 3
Реализуйте метод main, чтобы правильно отобразить модель встраивания слов.