改进版 BERT 打败 XLNet ，Facebook 公布研究细节

雷锋网 AI 科技评论按，去年 10 月，被誉为「最强 NLP 预训练模型」的 Bert 问世，横扫 11 项 NLP 任务记录。随后问世的 XLNet 打破了这些记录，在 20 项任务上全面超越 BERT。然而，不久前，Facebook 的最新成果，BERT 改进版本——RoBERTa 打败 XLNet 登上了 GLUE 排行榜榜首。

相关论文地址： https://arxiv.org/pdf/1907.11692.pdf

GitHub 地址： https://github.com/pytorch/fairseq/tree/master/examples/roberta

论文由 Facebook AI 和华盛顿大学共同完成，其摘要如下：

语言模型的预训练已经带来了显著的性能提升，但是仔细比较不同的方法是具有挑战性的。训练的计算代价很高，通常在不同的私有数据集上进行，我们将表明尺寸和超参数的选择对最终结果有重大影响。我们提出了对 BERT 预训练的复制研究，该研究仔细测量了许多关键超参数和训练数据大小对结果的影响。我们发现 BERT 明显缺乏训练，并且可以匹配或超过在此之后发布的每个模型的性能。我们最好的模型在 GLUE, RACE 和 SQuAD 上取得了最先进的成果。这些结果突出了以前被忽视的设计选择的重要性，并对最近报道的结果进步的来源提出了疑问。我们公布了我们的模型和代码。

论文的主要贡献是：

1. 提出了一套重要的 BERT 设计选择和训练策略及其介绍；
   

2. 使用了一个新的数据集 CCNEWS，并确认使用更多的数据进行预训练可以进一步提高下游任务的性能
   

3. 文中的训练改进表明，在设计选择正确的情况下，遮蔽语言模型与所有其它最近提出的方法相比非常具有竞争力。
   

改进版 BERT，即 RoBERTa（Robustly Optimized BERT approach）重复了 BERT 的预训练过程，它和 BERT 的区别有以下几点：

• 训练模型的时间更长
  

• 对更多的数据进行更大的批处理
  

• 删除下一句预测目标
  

• 训练更长的序列
  

• 以及动态地更改应用于训练数据的 masking 模式
  

如前文所述，该模型在 GLUE, RACE 和 SQuAD 上取得了最先进的成果。在参数 L = 24,
H = 1024, A = 16, 355M 的情况下，作者在 BERT-large 结构上训练 RoBERTa，结果如下图所示：

在控制训练数据，可以观察到 RoBERTa 比最初报告的 BERT-large 的结果大大提升，这再次证明了设计选择的重要性。

然后，将此数据与另外三个附加数据集相结合，采用的训练步骤数量与之前相同（100k），总共预处理的文本超过 160GB。所有下游任务的提升，验证了预训练中的数据规模和多样性。

作者对 RoBERTa 进行了大量的预处理，将预训练的步骤数量从 100K 增加到 300K，然后再增加到 500K。可以看到下游任务的显著性能提升，在大多数任务中，300k 和 500k 训练步骤的模型优于 XLNetLarge。

还可以注意到的是，即便训练的时间再长也不会产生过拟合，而是可能会受益于额外的训练。作者发现模型训练的时间越长，性能就可以大大提高。

目前，他们还使用了一个新的数据集，并发布相关模型和预训练微调代码，可以点击以下网址查看 https://github.com/pytorch/fairseq 。

想了解更多细节，可以阅读 论文原文 ，还可以参考雷锋网之前的文章 「XLNet团队：公平对比，BERT才会知道差距！」 。

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