详解NLP技术中的：预训练模型、图神经网络、模型压缩、知识图谱

2021 年 1 月 6 日 专知

NLP近几年非常火，且发展特别快。像BERT、GPT-3、图神经网络、知识图谱等技术应运而生。

我们正处在信息爆炸的时代、面对每天铺天盖地的网络资源和论文、很多时候我们面临的问题并不是缺资源，而是找准资源并高效学习。但很多时候你会发现，花费大量的时间在零零散散的内容上，但最后发现效率极低，浪费了很多宝贵的时间。为了迎合大家学习的需求，我们这次重磅推出了《自然语言处理终身升级版》。

课程覆盖了从经典的机器学习、文本处理技术、序列模型、深度学习、预训练模型、知识图谱、图神经网络所有必要的技术。

重点：课程会不断更新，比如一篇新的有趣的论文出现在arxiv，我们会在1个月之内提供技术的讲解和实战。我相信这个课程将是你在NLP领域中的终身伴侣。

01 课程大纲

第一部分：机器学习基础篇

第一章：自然语言处理概述

自然语言处理的现状与前景
自然语言处理应用
自然语言处理经典任务

第二章：数据结构与算法基础

时间复杂度、空间复杂度
动态规划
贪心算法
各种排序算法

第三章：分类与逻辑回归

逻辑回归
最大似然估计
优化与梯度下降法
随机梯度下降法

第四章：模型泛化与调参

理解过拟合、防止过拟合
L1与L2正则
交叉验证
正则与MAP估计

第二部分：文本处理篇

第五章：文本预处理与表示

各类分词算法
词的标准化
拼写纠错、停用词
独热编码表示
tf-idf与相似度
分布式表示与词向量
词向量可视化与评估

第六章：词向量技术

独热编码的优缺点
分布式表示的优点
静态词向量与动态词向量
SkipGram与CBOW
SkipGram详解
Negative Sampling

第七章：语言模型

语言模型的作用
马尔科夫假设
UniGram, BiGram, NGram模型
语言模型的评估
语言模型的平滑技术

第三部分：序列模型篇

第八章：隐马尔科夫模型

HMM的应用
HMM的Inference
维特比算法
前向、后向算法
HMM的参数估计详解

第九章：线性条件随机场

有向图与无向图
生成模型与判别模型
从HMM与MEMM
MEMM中的标签偏置
Log-Linear模型介绍
从Log-Linear到LinearCRF
LinearCRF的参数估计

第四部分：深度学习与预训练篇

第十章：深度学习基础

理解神经网络
各种常见的激活函数
反向传播算法
浅层模型与深度模型对比
深度学习中的层次表示
深度学习中的过拟合

第十一章：RNN与LSTM

从HMM到RNN模型
RNN中的梯度问题
梯度消失与LSTM
LSTM到GRU
双向LSTM
双向深度LSTM

第十二章：Seq2Seq模型与注意力机制

Seq2Seq模型
Greedy Decoding
Beam Search
长依赖所存在的问题
注意力机制的实现

第十三章：动态词向量与ELMo技术

基于上下文的词向量技术
图像识别中的层次表示
文本领域中的层次表示
ELMo模型
ELMo的预训练与测试
ELMo的优缺点

第十四章：自注意力机制与Transformer

LSTM模型的缺点
Transformer概述
理解自注意力机制
位置信息的编码
理解Encoder和Decoder区别
理解Transformer的训练与预测
Transformer的缺点

第十五章：BERT与ALBERT

自编码介绍
Transformer Encoder
Masked语言模型
BERT模型
BERT的不同训练方式
ALBERT

第十六章：BERT的其他变种

RoBERTa模型
SpanBERT模型
FinBERT模型
引入先验知识
K-BERT
KG-BERT

第十七章：GPT与XLNet

Transformer Encoder回顾
GPT-1, GPT-2, GPT-3
ELMo的缺点
语言模型下同时考虑上下文
Permutation LM
双流自注意力机制

第五部分：信息抽取与知识图谱篇

第十八章：命名识别与实体消歧

信息抽取的应用和关键技术
命名实体识别
NER识别常用技术
实体统一技术
实体消歧技术
指代消解

第十九章：关系抽取

关系抽取的应用
基于规则的方法
基于监督学习的方法
Bootstrap方法
Distant Supervision方法

第二十章：句法分析

句法分析的应用
CFG介绍
从CFG到PCFG
评估语法树
寻找最好的语法树
CKY算法

第二十一章：依存文法分析

从语法分析到依存文法分析
依存文法分析的应用
基于图算法的依存文法分析
基于Transition-based的依存文法分析
依存文法的应用案例

第二十二章：知识图谱

知识图谱的重要性
知识图谱中的实体与关系
非结构化数据与构造知识图谱
知识图谱设计
图算法的应用

第六部分：模型压缩与图神经网络篇

第二十三章：模型的压缩

模型压缩重要性
常见的模型压缩总览
基于矩阵分解的压缩技术
基于蒸馏的压缩技术
基于贝叶斯模型的压缩技术
模型的量化

第二十四章：基于图的学习

图的表示
图与知识图谱
关于图的常见算法
Deepwalk和Node2vec
TransE图嵌入算法
DSNE图嵌入算法

第二十五章：图神经网络

卷积神经网络回顾
在图中设计卷积操作
图中的信息传递
图卷积神经网络
图卷积神经网络的经典应用

第二十六章：GraphSage与GAT

从GCN到GraphSAge
注意力机制回归
GAT模型详解
GAT与GCN比较
对于异构数据的处理

第二十七章：图神经网络的其他应用

Node Classification
Graph Classification
Link Prediction
社区挖掘
推荐系统
图神经网络的未来发展

课程其他的细节可以联系课程顾问来获取

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02 课程中的部分案例

1. 实现一个拼写纠错器

2. 从零实现Word2Vec词向量

3. 利用SkipGram做推荐

4. 从零实现HMM模型

5. 基于Linear-CRF的词性分类器实现

6. 从零实现深度学习反向传播算法

7. 实现AI程序帮助写程序

8. 实现AI程序帮助写文章

9. 基于Transformer的机器翻译

10. 基于KG-BERT的知识图谱学习

11. 基于知识图谱的风控系统

12. 基于知识图谱的个性化教学

13. 利用蒸馏算法压缩Transformer

14. 利用GCN实现社交推荐

15. 基于GAT的虚假新闻检测

（剩下20+个案例被折叠，完整请咨询...）

03 课程中的部分项目作业

1. 豆瓣电影评分预测

涉及到的知识点：

中文分词技术
独热编码、tf-idf
分布式表示与Word2Vec
BERT向量、句子向量

2. 智能客服问答系统

涉及到的知识点：

问答系统搭建流程
文本的向量化表示
FastText
倒排表
问答系统中的召回、排序

3. 基于Linear-CRF的医疗实体识别

涉及到的知识点：

命名实体识别
特征工程
评估标准
过拟合

4. 基于闲聊的对话系统搭建

涉及到的知识点：

常见的对话系统技术
闲聊型对话系统框架
数据的处理技术
BERT的使用
Transformer的使用

5. 搭建基于医疗知识图谱的问答系统

涉及到的知识点：

医疗专业词汇的使用
获取问句的意图
问句的解释、提取关键实体
转化为查询语句

6. 搭建基于医疗知识图谱的问答系统

涉及到的知识点：

文本摘要生成介绍
关键词提取技术
图神经网络的摘要生成
基于生成式的摘要提取技术
文本摘要质量的评估

04 课程中带读的部分论文

主题	论文名称
机器学习	XGBoost: A Scalable Tree Boosting System
机器学习	Regularization and Variable Selection via the Elastic Net
词向量	Evaluation methods for unsupervised word embeddings
词向量	Evaluation methods for unsupervised word embeddings
词向量	GloVe: Global Vectors for Word Representation
词向量	Deep Contexualized Word Representations
词向量	Attention is All You Need
词向量	BERT: Pretraining of Deep Bidirectional Transformers for Language Understanding
词向量	XLNet: Generalized Autoregressive Pretraining for Language Understanding
词向量	KG-BERT: BERT for Knowledge Graph Completion
词向量	Language Models are Few-shot Learners
图学习	Semi-supervised Classification with Graph Convolutional Networks
图学习	Graph Attention Networks
图学习	GraphSAGE: Inductive Representation Learning on Large Graphs
图学习	Node2Vec: Scalable Feature Learning for Networks
被折叠	其他数十篇文章......