深度RNN与NLU驱动的聊天机器人:革新对话系统研究

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本研究论文探讨了如何利用深度循环神经网络(Recurrent Neural Networks, RNN)和自然语言理解(Natural Language Understanding, NLU)技术来开发新一代的生成聊天机器人。传统对话系统的发展相对滞后,但随着记忆存储成本的急剧下降和云计算服务的普及,神经网络技术的应用变得更加广泛,为大规模计算提供了便利。 论文提出的是一种序列到序列(Sequence-to-Sequence, Seq2Seq)模型的RNN架构,这种模型与现有的传统对话系统不同,它摒弃了依赖于命名实体识别(NER)等复杂组件的设计,旨在简化模型构建过程,同时保持良好的性能。Seq2Seq模型由编码器-解码器两部分组成,编码器负责将输入的文本序列转化为神经网络可以处理的表示形式,而解码器则根据编码器的输出逐步生成回应。为了提高模型的性能,论文引入了注意力机制,这个机制允许模型在生成输出时更加关注输入序列中的关键信息,从而提升生成对话的准确性。 作者特别提到,使用双向长短期记忆(Bidirectional Long Short-Term Memory, Bi-LSTM)单元替代常规的RNN或门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU),这有助于提高模型的收敛速度和性能。通过这种方法,论文的目标是创造一个性能强大且资源消耗低的对话模型,适用于开放域对话,因为在特定领域中获取大量的对话数据才能最大化模型的效果。 论文的研究结果发表在《工程研究网络》(Engineering Research Network, SSRN)和马哈特马教育协会会议论文集中,是2019年未来城市技术大会(CONFERENCE ON TECHNOLOGIES FOR FUTURE CITIES, CTFC)的一部分,其ISSN号为978-93-82626-27-5。论文的贡献在于提供了一种新颖且实用的方法,将深度学习应用于生成聊天机器人,展示了自然语言理解和RNN的强大潜力,为未来的智能对话系统设计开辟了新的可能性。此外,作者Niranjan Zalake和Gautam Naik,分别作为M.Tech学生和Tata Consultancy Services的助理经理,共同完成了这项有价值的研究。