摘要翻譯、論文寫作、信息檢索、抄襲檢測……人工智能延伸科學(xué)交流觸角

欄目:大數(shù)據(jù) 發(fā)布時間:2020-03-03
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摘要翻譯、論文寫作、信息檢索、抄襲檢測……人工智能延伸科學(xué)交流觸角

——來源:科技日報


    近日,一款看起來挺有文化的寫稿機器人上線了。它叫小柯,由中國科學(xué)報社和北京大學(xué)科研團隊共同研發(fā)。

    小柯寫的不是普通的稿子,而是中文科學(xué)新聞。據(jù)介紹,運用自然語言處理技術(shù),小柯以英文論文摘要為基礎(chǔ),能夠快速寫出中文科學(xué)新聞底稿,然后由專業(yè)人士和報社的編輯進行把關(guān)和信息完善,幫助科學(xué)家以中文方式快速獲取全球高水平英文論文中的最新科研進展。

    目前小柯的作品已經(jīng)上線。人工智能的觸角,也在伸向各個領(lǐng)域。

    小柯:一個盡職的摘要翻譯轉(zhuǎn)寫者

    記者發(fā)現(xiàn),7月5日,小柯機器人發(fā)出第一篇稿子,截至8月22日記者統(tǒng)計時,小柯機器人共發(fā)稿415篇。初期更新時間距論文發(fā)表時間間隔一個月左右,現(xiàn)在可以做到當天或隔天更新,每天更新幾篇到二十幾篇不等。所選論文來自生命科學(xué)等領(lǐng)域,涉及《自然》《細胞》《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》等期刊。

    記者對照分析了小柯作品《單細胞測序揭示冠狀動脈疾病保護機制》及其英文原文。新聞中,小柯先對論文主題、研究單位以及發(fā)表期刊進行簡單介紹,后接英文原文摘要的翻譯,大致反映原文內(nèi)容;翻譯時會對原文進行適當?shù)恼Z句簡化,同時在對專業(yè)詞語的翻譯上也使用了如“血管平滑肌細胞”“保護性纖維帽”等專業(yè)表述。

    不過,這也不全是小柯的功勞,因為稿件發(fā)出前,還有人工審校這一步驟。北京大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)研究所研究員萬小軍團隊負責小柯的系統(tǒng)總體設(shè)計與聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)。 他告訴記者,目前機器翻譯系統(tǒng)的性能很大程度上依賴于其所使用的訓(xùn)練數(shù)據(jù),即平行語料。目前的平行語料多為新聞?wù)Z料,因此訓(xùn)練得到的機器翻譯模型對于日常新聞的翻譯效果較好。但學(xué)術(shù)文獻(比如生物學(xué)術(shù)論文)與日常新聞在用詞造句等方面都有較大差別,機器翻譯系統(tǒng)對于學(xué)術(shù)文獻翻譯的效果并不理想。

    這一次,他們通過融合領(lǐng)域知識進行語句智能篩選,選擇適合大眾理解的語句,并基于語句簡化提升語句翻譯質(zhì)量。“英文學(xué)術(shù)論文摘要適合專業(yè)科研人員閱讀,但摘要中的語句并不都適合寫到科學(xué)新聞中面向大眾傳播,因此需要結(jié)合編輯提供的先驗知識,采用計算機算法對語句進行篩選,保留適合進行大眾新聞傳播的語句?!比f小軍說。

    自然語言處理技術(shù)不只能讓機器人寫稿

    研發(fā)小柯用了半年時間,萬小軍表示,和一般寫稿機器人相比,一個好的跨語言科技新聞寫稿機器人需要進行兩次重要的信息轉(zhuǎn)換過程:一次是不同語言的轉(zhuǎn)換,將英文文本轉(zhuǎn)換為中文文本;另一次是語言風(fēng)格的轉(zhuǎn)換,將學(xué)術(shù)型文字表達轉(zhuǎn)換為大眾能夠接受的通俗文字表達?!斑@兩次轉(zhuǎn)換都具有較大的挑戰(zhàn)性,目前并沒有完全解決。后續(xù)還需要進一步積累數(shù)據(jù),調(diào)整算法模型,才能取得更好的效果。”萬小軍說。

    接下來,團隊還將繼續(xù)優(yōu)化小柯,讓它寫出的科學(xué)新聞內(nèi)容更豐富,表達更生動。

    當然,翻譯撰寫科技新聞稿件,只是自然語言處理等人工智能技術(shù)在學(xué)術(shù)交流中所能大顯身手的領(lǐng)域之一。

    “基本上,只要人類交流和工作過程中涉及到語言和文字的地方,自然語言處理技術(shù)都有可能發(fā)揮作用?!比f小軍說,在科研論文寫作過程中,可以借助自然語言處理技術(shù)幫助推薦參考文獻,并自動生成related work等章節(jié)的文字;業(yè)界也有基于自然語言處理技術(shù)自動編撰圖書的嘗試?!拔覀€人也接觸到很多很有意思也很有挑戰(zhàn)的應(yīng)用需求,但可惜的是不少需求都無法基于目前的自然語言處理技術(shù)進行實現(xiàn)。自然語言處理技術(shù)還需要進一步地發(fā)展和突破,我相信在未來將有更多的用武之地。”

    中國知網(wǎng)常務(wù)副總經(jīng)理張宏偉長期關(guān)注自然語言處理,大數(shù)據(jù)和人工智能方面的應(yīng)用研究。他告訴記者,在數(shù)字出版和知識服務(wù)的全鏈條中,你都能看到人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)的身影。

    人工智能可以對數(shù)字出版的選題策劃、協(xié)同撰稿、內(nèi)容編審進行賦能。大數(shù)據(jù)標注機器人則能對海量文獻信息資源進行OCR文字識別,智能版面分析,知識元抽取,自動分類,自動標引主題,自動生成摘要,自動翻譯,自動標注引用和參考文獻。

    人們熟悉的論文抄襲檢測,同樣需要智能技術(shù)。它不是簡單的語句重復(fù)檢測,而是要對文本內(nèi)容(包括圖片、公式、表格等)進行語義索引,“看你在思想上有沒有抄襲別人”。如果存在不同語言之間的互抄,還需要動用“機器翻譯”。張宏偉表示,初級的語義抄襲可以由機器揪出來,不過,如果足夠有“心機”,完全用自己的語言“洗”了別人的思想,對人工智能的技術(shù)要求一下就提高了許多。目前已有利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對文本內(nèi)容構(gòu)建高維度語義索引等新技術(shù)出現(xiàn),不管是中文還是英文,一律映射到一個統(tǒng)一的語義空間,實現(xiàn)真正基于內(nèi)容理解的語義級全文比對檢索。

    知識庫是智慧社會的基礎(chǔ)設(shè)施

    至于在學(xué)術(shù)研究中必不可少的資料索引,看似簡單,也仍然具有技術(shù)含量。

    張宏偉說,數(shù)字出版和數(shù)字圖書館的資源類型非常豐富,有大量文本、圖像和音視頻數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)是非結(jié)構(gòu)化的,若想對其進行深度的挖掘利用,難度不小。

    就拿常見的信息檢索來說,首先得做到結(jié)果要全,相關(guān)度要高;再進階一步,能不能用自然語言交互的方式檢索;升級一下難度,用智能問答的方式查找信息,能否直接給出答案?“要讓檢索功能變得更貼心,計算機要‘學(xué)會’閱讀資料,總結(jié)、推理然后回答。它需要把海量的數(shù)據(jù)資源變成自己可以理解的知識庫?!睆埡陚フf。

    深度學(xué)習(xí)等統(tǒng)計方法嚴重依賴于大樣本數(shù)據(jù),然而,現(xiàn)實世界中,很多實際問題僅僅依靠統(tǒng)計方法是無法解決的,這就需要建立專門的計算機能理解的知識庫,實現(xiàn)真正的人工智能。但構(gòu)建知識庫,本身是一項極其艱難且耗時漫長的工作。畢竟,機器和人對知識的理解方式大相徑庭。

    張宏偉說,像知網(wǎng)這樣的機構(gòu)正在致力于深度整合全球知識信息資源,建設(shè)世界知識大數(shù)據(jù)。也在讓文本文獻碎片化、網(wǎng)絡(luò)化,依據(jù)知識使用的場景,采用半自動知識抽取算法來構(gòu)建面向垂直領(lǐng)域的知識圖譜。2019年知網(wǎng)陸續(xù)推出了一些基于知識圖譜的行業(yè)智慧應(yīng)用產(chǎn)品,如醫(yī)療領(lǐng)域的臨床智能診斷,法律領(lǐng)域的智能量刑判案等。

    “不過,我們在這些領(lǐng)域剛剛起步。我個人覺得,還是要少一點浮躁,踏踏實實做一些基礎(chǔ)性的工作。沒有知識的支撐,就談不上‘智慧’。” 在張宏偉看來,知識庫和人工智能,本身就是互相促進、相互賦能的關(guān)系。構(gòu)建知識庫需要人工智能,而人工智能的發(fā)展,也離不開知識庫。怎么將人類的知識庫轉(zhuǎn)換成計算機能理解的知識庫是人工智能的核心問題,面臨許多困難,需要學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界共同努力。(記者 張蓋倫 陸越)