5 分钟理解百度 ERNIE 核心思想

❝本文主要帮助读者超短时间内理解 ERNIE 核心思想，适合正在准备面试百度的同学 (如果需要内推可以找我)。如果想要细致了解 ERNIE 的各个细节，建议读原论文：ERNIE1.0 和 ERNIE2.0 ❞

本文假设读者对 Transformer 以及 BERT 有一定的了解。

ERNIE 1.0

「ERNIE1.0 主要是改进了 BERT 的 MLM 任务。」 我们看图说话，

从图中，我们很容易发现 ERNIE1.0 对于 BERT 的改进是在 MLM 任务。在论文，作者阐述了三种不同的 mask 技巧：

• 基础 mask：任意 mask 一个单词 (BERT 所采用的 mask 类型)
• 短语 mask：不是将单词看成一个整体，而是将短语看成一个整体；(比如上图中，mask 了 a series of 而不仅仅是 of)
• 实体 mask：mask 一个实体名。(比如上图中，mask 的是 J.K.Rowling，而不是 K.)

好了，这样子最初版的 ERNIE 就讲完了。下面我们开始讲 ERNIE2.0.

ERNIE 2.0

「ERNIE2.0 主要是在 ERNIE1.0 的基础上，使用了新的多任务训练的框架。」 BERT 的预训练中，采用了 MLM 和 NSP 两种任务，目的是为了让模型能够学出更好的词表示向量，以及句子之间的关系。对于这样的多任务训练，ERNIE2.0 系统化的提出了 3 大类任务，并让 ERNIE 基于这三大类任务进行学习。我们先看图：

我们首先介绍这三大类任务，然后再介绍任务训练的方式。

1. 预训练的三大任务

• 单词层面预训练任务：
• 知识 mask：ERNIE1.0 介绍的 mask；
• 单词 - 文章关系：预测一个单词是否会出现在一篇文章中，可以让模型抓住文章主旨；
• 首字母大写预测：一般实体的首字母得大写，所以这个任务有助于 NER 任务
• 结构层面预训练任务：
• 文章句子排序：将一组乱序的句子，重新排序成一个段落；
• 句子距离预测：3 分类任务，“0” 表示是一个文章中紧挨着的句子，“1” 表示是一个文章中的句子，但不是紧挨着的，“2” 表示不是一个文章中的句子
• 语义层面预训练任务：
• 语义关系：预测两个句子之间的语义关系或者修辞关系
• 信息检索相关性：预测 query 和 title 是否相关的 3 分类任务。“0” 表示强相关，“1” 表示若相关，“2” 表示完全不相关。

1. 训练方式

ERNIE2.0 采用的是序列多任务学习 (Sequential Multi-task Learning)。这样学习是为了让模型巩固之前的任务所学到的知识。

最终，ERNIE2.0 预训练的整体框架为：