组合原则表明句子的语义由其构成成分的语义按照一定规则组合而成, 由此基于句法结构的语义组合计算一直是一个重要的探索方向,其中采用树结构的组合计算方法最具有代表性。但是该方法难以应用于大规模数据处理,主要问题是其语义组合的顺序依赖于具体树的结构,无法实现并行处理。本文提出一种基于图的依存句法分析和语义组合计算的联合框架,并借助复述识别任务训练语义组合模型和句法分析模型。一方面图模型可以在训练和预测阶段采用并行处理,极大缩短计算时间;另一方面联合句法分析的语义组合框架不必依赖外部句法分析器,同时两个任务的联合学习可使语义表示同时学习句法结构和语义的上下文信息。我们在公开汉语复述识别数据集LCQMC上进行评测,实验结果显示准确率接近树结构组合方法,达到79.54%,而预测速度提升高达30倍。

在语义组合方法中,结构化方法强调以结构信息指导词义表示的组合方式。现有结构化语义组合方法使用外部分析器获取句法结构信息,导致句法分析与语义组合相互割裂,句法分析的精度严重制约语义组合模型的性能,且训练数据领域不一致等问题会进一步加剧性能的下降。对此,本文提出联合依存分析的语义组合模型,将依存分析与语义组合进行联合,一方面在训练语义组合模型时对依存分析模型进行微调,使其能够更适应语义组合模型使用的训练数据的领域特点;另一方面,在语义组合部分加入依存分析的中间信息表示,获取更丰富的结构信息和语义信息,以此来降低语义组合模型对依存分析错误结果的敏感度,提升模型的鲁棒性。我们以汉语为具体研究对象,将语义组合模型用于复述识别任务,并在CTB5汉语依存分析数据和LCQMC汉语复述识别数据上验证本文提出的模型。实验结果显示,本文所提方法在复述识别任务上的预测正确率和F1值上分别达到76.81%和78.03%;我们进一步设计实验对联合学习和中间信息利用的有效性进行验证,并与相关代表性工作进行了对比分析。