提示學習(Prompting)是一種利用預訓練語言模型(Pre-trained Language Models, PLMs)來完成特定任務的方法。它的核心思想是通過設計特定的提示(Prompt),將任務轉化為預訓練模型能夠理解的形式,從而直接利用模型已有的知識,而不需要額外的微調(finetuning)。
1.Prompting 的核心思想
預訓練模型的能力:像 BERT、GPT 這樣的預訓練語言模型,已經在大量文本數據上學習到了豐富的語言知識。它們可以理解上下文、預測缺失的詞(如 `[MASK]`),甚至生成連貫的文本。
任務轉化:Prompting 的關鍵是將任務轉化為預訓練模型能夠理解的形式。例如,情感分析任務可以通過設計一個模板,讓模型預測某個詞(如“好”或“壞”)來完成任務。
2.Prompting 的基本流程
Prompting 的流程通常包括以下幾個步驟:
(1)設計提示模板(Prompt Template)
提示模板是一個包含 `[MASK]` 或其他占位符的句子,用于將輸入文本轉化為預訓練模型能夠理解的形式。
例如,對于情感分析任務,可以設計一個模板:
輸入文本:這部電影很好看。
提示模板:這部電影是 [MASK] 的。
(2)模型預測
預訓練模型會根據上下文預測 `[MASK]` 應該被替換成哪個詞。
例如,模型可能會預測 `[MASK]` 為“好”或“壞”。
(3)映射到任務標簽
將模型預測的詞映射到任務所需的標簽。例如:
如果模型預測 `[MASK] = "好"`,則輸出標簽為“正面”。
如果模型預測 `[MASK] = "壞"`,則輸出標簽為“負面”。
3. Prompting 的示例
假設我們有一個情感分析任務,目標是判斷一段文本是“正面”還是“負面”。
輸入文本:
????????這部電影很好看。
提示模板:
????????這部電影是 [MASK] 的。
模型預測:
????????模型可能會預測 `[MASK]` 為“好”。
映射到標簽:
????????將“好”映射為“正面”。
最終輸出:
????????情感:正面。
4. Prompting 的優勢
無需額外參數:Prompting 直接利用預訓練模型的能力,不需要為特定任務訓練新的分類器頭。
更高效:由于不需要微調整個模型,Prompting 通常比傳統微調更節省計算資源。
更靈活:通過設計不同的提示模板,Prompting 可以適應多種任務,如分類、生成、問答等。
5.Prompting 與傳統微調的區別
方法 | 傳統微調 | Prompting |
是否需要額外參數 | 需要添加新的分類器頭并訓練參數 | 不需要額外參數,直接利用預訓練模型 |
任務適應方式 | 通過訓練數據調整模型參數 | 通過設計提示模板將任務轉化為模型理解的形式 |
計算成本 | 較高,需要微調整個模型或部分參數 | 較低,只需設計模板并調用預訓練模型 |
靈活性 ???? | 針對特定任務,靈活性較低 | 通過設計不同模板,適應多種任務 |
6. Prompting 的應用場景
Prompting 可以用于多種自然語言處理任務,例如:
情感分析:判斷文本的情感傾向(正面/負面)。
文本分類:將文本分類到預定義的類別中。
問答系統:通過提示模板生成問題的答案。
文本生成:通過提示模板引導模型生成特定風格的文本。
7. 總結
Prompting 是一種利用預訓練模型的方法,通過設計提示模板將任務轉化為模型能夠理解的形式。它的優勢在于高效、靈活,且不需要額外參數。適用場景廣泛,包括分類、生成、問答等任務。