一种用于数学方程生成的表达树解码策略

从自然语言生成数学方程需要准确理解数学表达式之间的关系。现有的方法大致可以分为基于标记的方法和基于表达式的方法。前者将方程视为一种数学语言，按顺序生成数学标记。而后者则逐个生成每个表达式。然而，每个表达式代表了解题的一个步骤，这些步骤之间天然存在并行或依赖关系，而当前的顺序方法忽略了这一点。因此，我们将树结构整合到基于表达式的生成中，并倡导采用表达式树解码策略。为了生成以表达式为节点的树结构，我们采用了分层并行解码策略：在每一层中并行解码多个独立的表达式（叶节点），然后逐层重复并行解码过程，依次生成依赖于其他表达式的父节点表达式。此外，还采用了一种二部匹配算法来对齐每层的多个预测结果与注释。实验结果表明，我们的方法优于其他基线方法，尤其是在处理具有复杂结构的方程时表现更为突出。