ELASTIC: Numerische Schlussfolgerung mit adaptivem symbolischem Compiler

Numerische Schlussfolgerung über Text ist eine anspruchsvolle Aufgabe im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI), die Fähigkeiten im Leseverständnis sowie im numerischen Schließen erfordert. Bisherige Ansätze verwenden numerische Schlussfolgerungsprogramme, um den Schlussfolgerungsprozess darzustellen. Allerdings trennen die meisten dieser Ansätze die Generierung von Operatoren und Operanden – zwei zentrale Komponenten eines numerischen Schlussfolgerungsprogramms – nicht voneinander, was ihre Fähigkeit zur Erzeugung solcher Programme für komplexe Aufgaben einschränkt. In diesem Artikel stellen wir das numEricaL reASoning with adapTive symbolIc Compiler (ELASTIC)-Modell vor, das aus einem RoBERTa-Encoder und einem Compiler mit vier Modulen besteht: Reasoning Manager, Operator Generator, Operanden Generator und Memory Register. ELASTIC zeichnet sich durch Robustheit bei komplexen Schlussfolgerungen aus und ist domainspezifisch unabhängig, da es die Erweiterung verschiedener Operatoren ermöglicht, unabhängig von der Anzahl der beteiligten Operanden. Experimente zeigen, dass ELASTIC eine Ausführungspräzision von 68,96 und eine Programmpräzision von 65,21 auf dem FinQA-Datensatz sowie eine Programmpräzision von 83,00 auf dem MathQA-Datensatz erreicht und damit frühere state-of-the-art-Modelle signifikant übertrifft.