基于检索增强生成的知识密集型自然语言处理任务

大规模预训练语言模型已被证明能够将事实性知识存储在其参数中，并在微调至下游自然语言处理任务时取得当前最优性能。然而，这些模型在访问和精确操控知识方面的能力仍然有限，因此在知识密集型任务上，其表现仍落后于专门设计的任务架构。此外，为其决策提供可追溯性（provenance）以及更新其世界知识，仍是开放的研究难题。通过引入可微分访问机制来连接显式非参数化记忆，预训练模型有望克服上述问题，但迄今为止，这类方法仅在抽取式下游任务中得到探索。本文提出一种通用的微调策略，用于检索增强生成（Retrieval-Augmented Generation, RAG）模型——这类模型结合了预训练的参数化记忆与非参数化记忆，以实现语言生成。我们构建的RAG模型中，参数化记忆采用预训练的序列到序列（seq2seq）模型，而非参数化记忆则是一个基于维基百科的密集向量索引，由一个预训练的神经检索器进行访问。我们比较了两种RAG架构：一种在生成整个序列时依赖相同的检索片段，另一种则允许每个生成词元（token）使用不同的检索片段。我们在多种知识密集型自然语言处理任务上对模型进行微调与评估，在三个开放域问答（open-domain QA）任务上取得了当前最优性能，显著优于仅依赖参数化seq2seq模型以及任务特定的“检索-抽取”架构。在语言生成任务中，我们发现RAG模型生成的语言比当前最先进的纯参数化seq2seq基线模型更具针对性、多样性与事实准确性。