Makrai Márton fiatal kutatói projektje, MTA NYI

Egyértelműsített szóvektorok szemantikai szemcsésségének mérése

A nyelvtechnológiában 2013 óta lényegében minden feladat első lépése, hogy a szavakat egy párszáz-dimenziós vektortér pontjaiként reprezentálják, ahol a hasonló szavak egymáshoz közel vannak, és különféle szintaktikai és szemantikai hasonlóságok különböző látens irányok mentén jelennek meg felügyeletlen gépi tanulás eredményeként. A szóvektorok a szokásos esetben egy-egy szóalakhoz tartoznak, így a többértelmű szavak vektora rosszabb minőségű. Ezt a problémát hivatottak megoldani a többjelentésű szómodellek (multi-sense word embedding, MSE), amelyek a szóalakok különféle jelentéseit különböző vektorokkal ábrázolják. Ebben a paradigmában annak a megállapítása is a felügyeletlen modell feladata, hogy mely szavak többértelműek, és azoknak hány jelentése van. Az alkalmazásban legjobbnak bizonyuló modellek vektorai közül azonban sok nem felel meg a motiváló várakozásoknak: olyan jelentések között tesznek különbséget, melyeket intuitíve ugyanazon jelentés különböző kontextusokban való használatának tekintenénk, vagy puszta zajt képviselnek. Ezért a kutató szerzőtársaival (Borbély et al. 2016) két új módszert javasolt az MSEk szemantikai szemcsésségének mérésére. Az egyik egynyelvű szótárakat használ, a másik pedig azon az elven alapszik, hogy egy szó akkor többértelmű, ha a feltételezett jelentések más nyelvre való fordítása különböző. Az utóbbit Makrai és Lipp (2017) pontosította két pontosságmértéket formalizálva, a jelentéskészletét (ami bünteti duplumokat) és a vektorokét (hogy ne mossanak össze jelentéseket). A kísérletek igazolták, hogy a két mérték között csereviszony van: minél specifikusabb egy vektor, annál könnyebb lefordítani, csak persze ha túl specifikus, akkor egybeeshetnek a fordítások.

Szótári relációk

A kutató másik nagy témája a szavak szótári jelentése között fennálló relációk. Az első munka (Makrai et al 2013) jelentőségét az adja, hogy szerzőtársaival már a szóvektorok születésének évében vizsgálta a szótári relációk megjelenését a vektorok terében, ami később egy erősen kutatott téma lett. Makrai (2014) egy ritkábban tekintett relációt, az okságot vizsgálta. A kutatónak a beszámolási időszakon belül utolsó publikációja (Berend et al 2018) ismét ebbe a témába tartozik: hipernimákat (a fölérendelt fogalmat, pl. hogy a kutya egy állat) nyertek ki szóvektorokból. Kutatásukat a matematikai fogalomhálók (concept lattice) motiválták. A fogalomhálók szempontjából az eredmény negatív, mert a legjobb eredményeket egyszerűbb módszerekkel, ritka szóreprezentációkkal érték el, de így is sikerült megnyerniük több kategóriát a szakma évente megrendezésre kerülő legrangosabb versenyének egyik feladatában.

Szótárkinyerés szóvektorokból

A jelentéskészlet kutatása kapcsán már említett szófordítási feladat önmagában is hasznos és érdekes. Egyik bevett eszköze az úgynevezett háromszögelés: abból, hogy a cseh zvíře angol fordítása animal, az animal magyar fordítása pedig állat, arra lehet következtetni, hogy a zvíře magyarul állat. Makrai (2016) hamis háromszögeket szűrt ki szóvektorok segítségével a német-magyar nyelvpáron. Ezek is összefüggnek a többértelműséggel: legtöbbször a középső nyelv homonímiái hozzák be a zajt (német was – magyar mi – angol we). A vektoros módszer viszont csak a forrás- és a célnyelv többértelműségeire érzékeny, így a kettő kompenzálja egymást. A kutató megmutatta, hogy a lineáris leképezésből kapott pontszámok simább mértékét adják a fordítások jóságának, mintha csak megszámoljuk, hogy hány nyelven keresztül háromszögelhető az adott szópár. A nyíltan közreadott, megbízhatósági pontszámokkal ellátott német-magyar erőforrás tudomásunk szerint a legnagyobb szabad elérésű szólista volt akkor.

Magyar analógiás kérdések

A szóvektorok kiértékelésének egyik legnépszerűbb módja az analógiás kérdések, pl. férfi : nő :: király : ?. (A várt válasz a királynő.) Makrai (2015) az egyik híres angol teszthalmaz magyar megfelelőjét adta közre szabadon és ezen mutatott korai eredményeket.

Oktatás

A fiatal kutatói időszakban a következő kurzusokat tartotta Makrai Márton az ELTE-MTA NYI elméleti nyelvészet szakcsoportjáról és a Pázmány Péter Katolikus Egyetemről való hallgatóknak:

• Számítógépes lexikai szemantika 2. 2018/2019 ősz
• Vektoros szómodellek 2017/2018 tavasz
• Számítógépes lexikai szemantika -- Szimbolikus reprezentációk 2017/2018 ősz
• Jelentésreprezentáció 2015/2016 ősz

Eltérés az eredeti kutatási tervtől

A tervben eredetileg szerepelt a képzős szavak és a többszavas kifejezések vizsgálata is, azonban a többértelműség témája a vártnál szerteágazóbbnak bizonyult, így az előbbiekre nem jutott idő. Ugyanakkor az eredeti terveken felül szárnypróbálgatások történtek a szintaxis hálózattudományi eszközökkel (skálafüggetlen hálózatként) való kutatása felé (Makrai és Sass, 2018).

MTA NYI