A BERT-based reverse-dictionary of Korean proverbs

Overview

Wisdomify

A BERT-based reverse-dictionary of Korean proverbs.

  • 김유빈 : 모델링 / 데이터 수집 / 프로젝트 설계 / back-end
  • 김종윤 : 데이터 수집 / 프로젝트 설계 / front-end

Quick Start

Check the dependencies:

pytorch-lightning==1.3.7.post0
transformers==4.8.1

Clone the project and set up a virtualenv for the project:

git clone https://github.com/eubinecto/wisdomify.git
virtualenv wisdomifyenv
source wisdomify/bin/activate  # activate the virtualenv
pip3 install -r ./requirements.txt  # install the required libraries onto the virtualenv

Download a pre-trained wisdomify:

link description
version_0.zip (1.5GB) the first minimal-viable-product of Wisdomify
version_1.zip to be added...

Unzip the model package under wisdomify/data/lightning_logs:

cd data/lightning_logs
unzip version_0.zip

Make sure you have a directory structure like the following:

data
├── lightning_logs
│   ├── readme.md
│   └── version_0
│       ├── checkpoints
│       │   └── wisdomify_def_epoch=19_train_loss=0.00.ckpt
│       ├── events.out.tfevents.1624691069.eubinCloud.57195.0
│       └── hparams.yaml
├── wisdom2def.tsv
└── wisdom2eg.tsv

Wisdomify a sentence:

python3 -m wisdomify.main.infer --ver="version_0" --desc="까불지말고 침착하여라"
### desc: 까불지말고 침착하여라 ###
0: (원숭이도 나무에서 떨어진다, 0.3917)
1: (산넘어 산, 0.2828)
2: (등잔 밑이 어둡다, 0.2192)
3: (가는 날이 장날, 0.0351)
4: (고래 싸움에 새우 등 터진다, 0.0264)
5: (꿩 대신 닭, 0.0241)
6: (갈수록 태산, 0.0197)
7: (핑계 없는 무덤 없다, 0.0009)
8: (서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다, 0.0001)
9: (소문난 잔치에 먹을 것 없다, 0.0000)

Related Work

  • 기반이 되는 모델은 사전훈련된 BERT (Devlin et al., 2018)
  • 정확히는 한국어 구어체를 사전학습한 KcBERT를 사용함 (Junbum, 2020)
  • 사전훈련된 KcBERT를 reverse-dictionary task에 맞게 fine-tune함 (Yan et al., 2020)

How did I end up with Wisdomify?:

  1. Word2Vec: King = Queen - woman, 이런게 된다는게 너무 재미있고 신기하다. 이걸로 게임을 만들어볼 수 있지 않을까? - Toy 프로젝트: word-chemist
  2. 생각보다 잘 되는데? 그럼 Word2Vec로 reverse-dictionary도 구현할 수 있지 않을까? - 학사 졸업 프로젝트 - Idiomify
  3. Sum of Word2Vectors로 reverse-dictionary를 구현하기에는 분명한 한계가 보인다. 문장의 맥락을 이해하는 Language Model은 없는가? - 논문 리뷰: Attention is All you Need
  4. Attention의 목적이 Contextualised embedding을 얻기 위함임은 알겠다. 그런데 왜 각 파라미터를 Q, K, V라고 이름지었는가? 무엇에 비유를 하는 것인가?- What is Q, K, V? - Information Retrieval analogy
  5. Contextualised embedding을 활용한 사례에는 무엇이 있는가? - 논문 리뷰: Vokenization: Improving Language Understanding with Contextualized, Visual-Grounded Supervision
  6. Vokenisation 논문을 보니 BERT를 적극 활용하더라. BERT란 어떤 모델인가? - 집현전 중급 2조 BERT 논문리뷰
  7. 아, 혹시 사전훈련된 BERT를 활용한다면 적은 데이터를 가지고도 reverse-dictionary task를 구현할 수 있지 않을까? 누군가 이미 시도를 해보았을 것 같은데? - 논문리뷰: BERT for Monolingual and Cross-Lingual Reverse Dictionary
  8. 로스함수를 이해했다. 한번 BERT로 간단한 reverse-dictionary를 구현해보자 - Toy 프로젝트: fruitify - a reverse-dictionary of fruits!
  9. fruitify: 성공적인 첫 데모!
  10. BERT로 reverse-dictionary를 구현하는 방법을 이해했고, 실재로 구현도 해보았다. 이제 생각해보아야 하는 것은 reverse-dictionary로 풀만한 가치가 있는 문제를 찾는 것 - Wisdomify: 자기주도적으로 우리말 속담을 학습하는 것을 도와주는 reverse-dictionary.

Methods

The loss function

앞서 언급한 논문 (Yan et al., 2020)에서 제시한 reverse-dictionary task를 위한 loss:

BERT for monolingual reverse-dictionary

Hyper parameters

The hyper parameters used for version_0:

{
  "bert_model": "beomi/kcbert-base",
  "versions": {
    "version_0": {
      "desc": "The first minimal-viable-product of wisdomify",
      "data": "wisdom2def",
      "k": 11,
      "lr": 0.00001,
      "max_epochs": 20,
      "batch_size": 40,
      "repeat": 20,
      "num_workers": 4,
      "shuffle": true
    }
  }
}

Training

wisdomify_def_epoch=19_train_loss=0.00.ckpt
  • 훈련셋에서 로스가 0에 수렴할 때 까지 훈련을 진행함. 가능한 빠른 시일 내에 프로토타입을 만들어보는것이 목표였으므로, 일단 validation/test set 구축을 스킵, 오버피팅이 되더라도 훈련 셋에만 핏을 함.
  • 사이즈가 상당히 크므로, 나중에 knowledge distilation (Hinton, 2015)으로 경량화하는 것도 고려해봐야할 것.

Dataset

  • 10개의 속담 별로 5개의 서로다른 정의를 구글링으로 손수 수집. 사이즈가 작으므로 그냥 repo에 업로드 함: wisdom2def
  • 추후 데이터를 더 수집하게 되면 kaggle이나 dropbox에 업로드 해서 접근하는 편이 나을 것.

Examples

Positive examples

  • 갈수록 어렵다
### desc: 갈수록 어렵다 ###
0: ('산넘어 산', 0.9999836683273315)
1: ('갈수록 태산', 1.6340261936420575e-05)
2: ('꿩 대신 닭', 4.177704404639826e-09)
3: ('핑계 없는 무덤 없다', 4.246608897862103e-10)
4: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 4.91051192763603e-11)
5: ('가는 날이 장날', 3.620301280982119e-11)
6: ('등잔 밑이 어둡다', 3.410518395474682e-12)
7: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 2.889838230366905e-14)
8: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 2.270246673757772e-14)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 2.424753148985129e-15)
  • 근처에 있을 것이라고는 전혀 예상하지 못했다
### desc: 근처에 있을 것이라고는 전혀 예상하지 못했다 ###
0: ('등잔 밑이 어둡다', 0.934296190738678)
1: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.04902056232094765)
2: ('산넘어 산', 0.010009311139583588)
3: ('가는 날이 장날', 0.005946608260273933)
4: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.0002701274352148175)
5: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 0.0002532936632633209)
6: ('갈수록 태산', 0.00010314056999050081)
7: ('핑계 없는 무덤 없다', 9.196436440106481e-05)
8: ('꿩 대신 닭', 8.55061716720229e-06)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 3.365390739418217e-07)
  • 너 때문에 관계없는 내가 피해봤잖아
### desc: 너 때문에 관계없는 내가 피해봤잖아 ###
0: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 0.9243378043174744)
1: ('가는 날이 장날', 0.028463557362556458)
2: ('핑계 없는 무덤 없다', 0.026872390881180763)
3: ('등잔 밑이 어둡다', 0.012348096817731857)
4: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.003390798345208168)
5: ('산넘어 산', 0.0026215193793177605)
6: ('갈수록 태산', 0.0010220635449513793)
7: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.0004960462101735175)
8: ('꿩 대신 닭', 0.00044754118425771594)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 6.364324889318596e-08)
  • 쓸데없는 변명은 그만 둬
### desc: 쓸데없는 변명은 그만둬 ###
0: ('핑계 없는 무덤 없다', 0.6701037287712097)
1: ('꿩 대신 닭', 0.17732197046279907)
2: ('산넘어 산', 0.1395266205072403)
3: ('갈수록 태산', 0.01272804755717516)
4: ('가는 날이 장날', 0.00020182589651085436)
5: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.0001034122469718568)
6: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 1.2503404832386877e-05)
7: ('등잔 밑이 어둡다', 1.5657816447856021e-06)
8: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 2.735970952016942e-07)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 3.986170074576911e-11)

속담의 용례를 입력으로 주어도 용례에 맞는 속담을 예측할 수 있을까? 각 속담의 사전적 정의만 훈련에 사용되었다는 것을 고려해보았을 때, 만약 이것이 가능하다면 사전학습된 weight를 십분활용하고 있다는 것의 방증이 될 것.

  • 커피가 없으니 홍차라도 마시자
### desc: 커피가 없으니 홍차라도 마시자 ###
0: ('꿩 대신 닭', 0.5670634508132935)
1: ('가는 날이 장날', 0.15952838957309723)
2: ('산넘어 산', 0.14466965198516846)
3: ('등잔 밑이 어둡다', 0.10353685170412064)
4: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.006912065204232931)
5: ('갈수록 태산', 0.00646367808803916)
6: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 0.006029943469911814)
7: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.004639457445591688)
8: ('핑계 없는 무덤 없다', 0.0011017059441655874)
9: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 5.46958799532149e-05)
  • 그 애가 도망쳐 버렸으면 아무나 대신 잡아넣어 숫자를 채워야 할 게 아니냐?
### desc: 그 애가 도망쳐 버렸으면 아무나 대신 잡아넣어 숫자를 채워야 할 게 아니냐? ###
0: ('꿩 대신 닭', 0.6022371649742126)
1: ('등잔 밑이 어둡다', 0.3207240402698517)
2: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 0.03545517101883888)
3: ('가는 날이 장날', 0.012123783119022846)
4: ('갈수록 태산', 0.011005728505551815)
5: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.010867268778383732)
6: ('핑계 없는 무덤 없다', 0.004052910953760147)
7: ('산넘어 산', 0.002024132991209626)
8: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 0.0013805769849568605)
9: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.00012919674918521196)

  • 나는 어릴 적부터 카센터에서 잡일을 도맡아 하다 보니 이젠 혼자서 자동차 수리도 할수 있다.
### desc: 나는 어릴 적부터 카센터에서 잡일을 도맡아 하다 보니 이젠 혼자서 자동차 수리도 할수 있다. ###
0: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 0.5147183537483215)
1: ('등잔 밑이 어둡다', 0.34899067878723145)
2: ('가는 날이 장날', 0.12019266188144684)
3: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.011380248703062534)
4: ('산넘어 산', 0.002991838613525033)
5: ('갈수록 태산', 0.0007551977760158479)
6: ('꿩 대신 닭', 0.0004372508847154677)
7: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.00040235655615106225)
8: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 7.436128362314776e-05)
9: ('핑계 없는 무덤 없다', 5.710194818675518e-05)
  • 맛집이라길래 일부러 먼길을 달려왔는데 막상 먹어보니 맛이 없더라
### desc: 맛집이라길래 일부러 먼길을 달려왔는데 막상 먹어보니 맛이 없더라 ###
0: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.5269527435302734)
1: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 0.2070106714963913)
2: ('가는 날이 장날', 0.15454722940921783)
3: ('등잔 밑이 어둡다', 0.11061225831508636)
4: ('꿩 대신 닭', 0.0006726137944497168)
5: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.0001451421994715929)
6: ('산넘어 산', 3.2266420021187514e-05)
7: ('핑계 없는 무덤 없다', 1.288024850509828e-05)
8: ('갈수록 태산', 1.0781625860545319e-05)
9: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 3.4537756619101856e-06)

Negative examples

검색할 수 있는 속담이 모두 부정적인 속담이라서 그런지, 긍정적인 문장이 입력으로 들어오면 제대로 예측을 하지 못한다:

  • 결과가 좋아서 기쁘다
0: ('산넘어 산', 0.9329468011856079)
1: ('갈수록 태산', 0.05804209038615227)
2: ('꿩 대신 닭', 0.006065088324248791)
3: ('가는 날이 장날', 0.002668046159669757)
4: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 0.00024604308418929577)
5: ('핑계 없는 무덤 없다', 3.138219108222984e-05)
6: ('등잔 밑이 어둡다', 4.152606720708718e-07)
7: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 2.1668449790013256e-07)
8: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 2.008734867331441e-08)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 1.0531459260221254e-08)

"소문난 잔치에 먹을 것 없다"와 동일한 의미를 지님에도 불구하고, "실제로는 별거 없네"를 입력으로 받으면 "산 넘어 산"이 1등으로 출력. 하지만 훈련 셋에 포함된 샘플인 "소문과 실제가 일치하지 않는다"를 입력으로 받으면 정확하게 예측함. 즉 모델이 훈련셋에 오버피팅이 된 상태임을 확인할 수 있다:

  • 실제로는 별거없네 (훈련 셋에 포함되지 않은 정의)
### desc: 실제로는 별거없네 ###
0: ('산넘어 산', 0.9976289868354797)
1: ('갈수록 태산', 0.002168289152905345)
2: ('꿩 대신 닭', 0.00020149812917225063)
3: ('핑계 없는 무덤 없다', 9.218800869348343e-07)
4: ('등잔 밑이 어둡다', 1.6546708536679944e-07)
5: ('가는 날이 장날', 1.0126942839860931e-07)
6: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 9.898108288552976e-08)
7: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 6.846833322526891e-09)
8: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 4.417973487047533e-10)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 8.048845877989264e-14)
  • 소문과 실제가 일치하지 않는다 (훈련 셋에 포함된 정의)
### desc: 소문과 실제가 일치하지 않는다. ###
0: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.999997615814209)
1: ('등잔 밑이 어둡다', 1.7779053678168566e-06)
2: ('가는 날이 장날', 5.957719508842274e-07)
3: ('갈수록 태산', 9.973800452200976e-09)
4: ('핑계 없는 무덤 없다', 2.4250623731347787e-09)
5: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 5.40873457133273e-10)
6: ('산넘어 산', 4.573414147390764e-10)
7: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 2.8081562075676914e-10)
8: ('꿩 대신 닭', 2.690336287081152e-10)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 3.8126671958460534e-11)
  • 소문이랑 다르네 ("소문"이라는 단어에는 민감하게 반응한다.)
### desc: 소문이랑 다르네 ###
0: ('산넘어 산', 0.9770968556404114)
1: ('소문난 잔치에 먹을 것 없다', 0.01917330175638199)
2: ('갈수록 태산', 0.0035712094977498055)
3: ('꿩 대신 닭', 8.989872731035575e-05)
4: ('가는 날이 장날', 6.370477785822004e-05)
5: ('핑계 없는 무덤 없다', 1.7765859183782595e-06)
6: ('원숭이도 나무에서 떨어진다', 1.6799665445432765e-06)
7: ('등잔 밑이 어둡다', 1.6705245116099832e-06)
8: ('고래 싸움에 새우 등 터진다', 3.0059517541758396e-08)
9: ('서당개 삼 년이면 풍월을 읊는다', 4.33282611178587e-11)

Future Work

References

  • Devlin, J. Cheng, M. Lee, K. Toutanova, K. (2018). : Pre-training of Deep Bidirectional Transformers for Language Understanding.
  • Gururangan, S. Marasović, A. Swayamdipta, S. Lo, K. Beltagy, I. Downey, D. Smith, N. (2020). Don't Stop Pretraining: Adapt Language Models to Domains and Tasks
  • Hinton, G. Vinyals, O. Dean, J. (2015). Distilling the Knowledge in a Neural Network
  • Junbum, L. (2020). KcBERT: Korean Comments BERT
  • Yan, H. Li, X. Qiu, X. Deng, B. (2020). BERT for Monolingual and Cross-Lingual Reverse Dictionary
Owner
Eu-Bin KIM
NLP & Search for language acquisition
Eu-Bin KIM
Chinese NER with albert/electra or other bert descendable model (keras)

Chinese NLP (albert/electra with Keras) Named Entity Recognization Project Structure ./ ├── NER │   ├── __init__.py │   ├── log

2 Nov 20, 2022
一个基于Nonebot2和go-cqhttp的娱乐性qq机器人

Takker - 一个普通的QQ机器人 此项目为基于 Nonebot2 和 go-cqhttp 开发,以 Sqlite 作为数据库的QQ群娱乐机器人 关于 纯兴趣开发,部分功能借鉴了大佬们的代码,作为Q群的娱乐+功能性Bot 声明 此项目仅用于学习交流,请勿用于非法用途 这是开发者的第一个Pytho

风屿 79 Dec 29, 2022
Tools, wrappers, etc... for data science with a concentration on text processing

Rosetta Tools for data science with a focus on text processing. Focuses on "medium data", i.e. data too big to fit into memory but too small to necess

207 Nov 22, 2022
自然言語で書かれた時間情報表現を抽出/規格化するルールベースの解析器

ja-timex 自然言語で書かれた時間情報表現を抽出/規格化するルールベースの解析器 概要 ja-timex は、現代日本語で書かれた自然文に含まれる時間情報表現を抽出しTIMEX3と呼ばれるアノテーション仕様に変換することで、プログラムが利用できるような形に規格化するルールベースの解析器です。

Yuki Okuda 116 Nov 09, 2022
Official PyTorch implementation of Time-aware Large Kernel (TaLK) Convolutions (ICML 2020)

Time-aware Large Kernel (TaLK) Convolutions (Lioutas et al., 2020) This repository contains the source code, pre-trained models, as well as instructio

Vasileios Lioutas 28 Dec 07, 2022
An implementation of the Pay Attention when Required transformer

Pay Attention when Required (PAR) Transformer-XL An implementation of the Pay Attention when Required transformer from the paper: https://arxiv.org/pd

7 Aug 11, 2022
Abhijith Neil Abraham 2 Nov 05, 2021
Mirco Ravanelli 2.3k Dec 27, 2022
基于百度的语音识别,用python实现,pyaudio+pyqt

Speech-recognition 基于百度的语音识别,python3.8(conda)+pyaudio+pyqt+baidu-aip 百度有面向python

J-L 1 Jan 03, 2022
Transformers and related deep network architectures are summarized and implemented here.

Transformers: from NLP to CV This is a practical introduction to Transformers from Natural Language Processing (NLP) to Computer Vision (CV) Introduct

Ibrahim Sobh 138 Dec 27, 2022
Code repository of the paper Neural circuit policies enabling auditable autonomy published in Nature Machine Intelligence

Code repository of the paper Neural circuit policies enabling auditable autonomy published in Nature Machine Intelligence

9 Jan 08, 2023
End-2-end speech synthesis with recurrent neural networks

Introduction New: Interactive demo using Google Colaboratory can be found here TTS-Cube is an end-2-end speech synthesis system that provides a full p

Tiberiu Boros 214 Dec 07, 2022
A sentence aligner for comparable corpora

About Yalign is a tool for extracting parallel sentences from comparable corpora. Statistical Machine Translation relies on parallel corpora (eg.. eur

Machinalis 128 Aug 24, 2022
Fuzzy String Matching in Python

FuzzyWuzzy Fuzzy string matching like a boss. It uses Levenshtein Distance to calculate the differences between sequences in a simple-to-use package.

SeatGeek 8.8k Jan 01, 2023
Pretty-doc - Composable text objects with python

pretty-doc from __future__ import annotations from dataclasses import dataclass

Taine Zhao 2 Jan 17, 2022
Backend for the Autocomplete platform. An AI assisted coding platform.

Introduction A custom predictor allows you to deploy your own prediction implementation, useful when the existing serving implementations don't fit yo

Tatenda Christopher Chinyamakobvu 1 Jan 31, 2022
This is an incredibly powerful calculator that is capable of many useful day-to-day functions.

Description 💻 This is an incredibly powerful calculator that is capable of many useful day-to-day functions. Such functions include solving basic ari

Jordan Leich 37 Nov 19, 2022
Google AI 2018 BERT pytorch implementation

BERT-pytorch Pytorch implementation of Google AI's 2018 BERT, with simple annotation BERT 2018 BERT: Pre-training of Deep Bidirectional Transformers f

Junseong Kim 5.3k Jan 07, 2023