Recurrent Neural Networks with Continuous Learning in Problems of News Streams Multifunctional Processing

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

The main task of using neural networks is the prompt and accurate solution of various creative tasks, including the analysis and synthesis of news flows, while maintaining the continuity of learning. The result of such processing can be digests, filtered news streams, as well as event forecasts that allow for proactivity in management decisions. Known methods of news processing by neural networks and technical solutions that implement them do not fully provide a solution to the problems that arise in this area. It is necessary to expand their functionality, and improve the space-time signal binding in recurrent neural networks. When processing news flows, simultaneously with continuous training of recurrent neural networks, selection, recognition, restoration, prediction and synthesis of news should be carried out. To reduce the severity of the problem, a promising method of multifunctional processing of news flows is proposed using recurrent neural networks with a logical organization of layers and continuous learning. The method is based on the development of associative processing of textual information in streaming recurrent neural networks with controlled elements. The key features of this method are the multifunctional processing of information flows with changing laws of news appearance. The method provides for operational selection, recognition, restoration, forecasting and synthesis of news based on deep associative continuous processing of links between text elements. The neural network system that implements the proposed method differs from the known solutions by new elements, connections between them, as well as by the functions performed. The results of the experiments confirmed the extended functionality of the method. New features of processing news texts by streaming RNNs are revealed. The proposed solutions can be used to create a new generation of intelligent systems not only for word processing, but also for other types of information.

Sobre autores

V. Osipov

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)

Email: osipov_vasiliy@mail.ru
14-th Line V.O. 39

S. Kuleshov

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)

Email: kuleshov@iias.spb.su
14-th Line V.O. 39

D. Miloserdov

Center for system analysis and modeling JSC STC EW

Email: dmmil94@yandex.ru
14-th Line V.O. 39

A. Zaytseva

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)

Email: cher@iias.spb.su
14-th Line V.O. 39

A. Aksenov

St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences (SPC RAS)

Email: a_aksenov@iias.spb.su
14-th Line V.O. 39

Bibliografia

  1. Wu. Y. Language independent web news extraction system based on text detection framework. Information Sciences. 2016. vol. 342. pp.132-149.
  2. Kaur G., Bajaj K. News Classification and Its Techniques: A Review. IOSR Journal of Computer Engineering. 2016. vol. 18. no. 1. pp. 22-26.
  3. Zhang H., Boons F., Riza B.-N. Whose story is it anyway? Automatic extraction of accounts from news articles. Information Processing & Management. 2019. vol. 56 . no. 5. pp. 1837-1848.
  4. Papagiannopoulou E., Tsoumakas G. Local word vectors guiding keyphrase extraction. Information Processing & Management. 2018. vol. 54. no. 6. pp. 888-902.
  5. Osipov V., Kuleshov S., Zaytseva A., Levonevskiy D., Miloserdov D. Neural network forecasting of news feeds. Expert systems with applications. 2021. vol. 169. p. 114521.
  6. Ji Z., Chen K., Wang H. Step-Wise Hierarchical Alignment Network for Image-Text Matching. Proceedings of the Thirtieth International Joint Conference on Artoficial Intelligence (IJCAAI-2021). pp. 765- 771.
  7. Rivera-Trigueros I. Machine translation systems and quality assessment: a systematic review. Language Resources & Evaluation 10 April, 2021.
  8. Chaudhary and Bali. EASTER: Simplifying Text Recognition using only 1D Convolutions. The 34th Canadian Conference on Artificial Intelligence, Vancouver, 2021.
  9. Grosman J., Furtado P., Rodrigues A., Schardong G., Barbosa S., Lopes H. Eras: Improving the quality control in the annotation process for natural language processing tasks. Information Systems. 2020. vol. 93. p. 101553.
  10. Ashari A., Riasetiawan M. Document summarization using TextRank and semantic network. International journal intelligent systems and applications. 2017. vol. 1. pp. 26-33.
  11. Mele I., Bahrainian S., Crestani F. Event mining and timeliness analysis from heterogeneous news streams. Information Processing and Management. 2019. vol. 56. pp. 969–993.
  12. Curiskis S., Drake B., Osborn T., Kennedy P. An evaluation of document clustering and topic modelling in two online social networks: Twitter and Reddit. Information Processing & Management. 2019. p. 102034.
  13. Rezaeinia S., Rahmani R., Ghodsi A., Veisi H. Sentiment Analysis Based on Improved Pre-Trained Word Embeddings. Expert Systems with Applications. 2019. vol. 117, pp. 139-147.
  14. Hemmatian F., Sohrabi M. A survey on classification techniques for opinion mining and sentiment analysis. Artificial Intelligence Review. 2019. vol. 52. pp. 1495–1545.
  15. Li J., Chen W., Gu B., Fang J., Li Z., Zhao L. Measuring semantic relatedness with knowledge association network. Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics). 2019. vol. LNCS 11446. pp. 676-691.
  16. Ardia D., Bluteau K., Boudt K. Questioning the news about economic growth: Sparse forecasting using thousands of newsbased sentiment values. International Journal of Forecasting. 2019. vol. 35 (4). pp. 1370 – 1386.
  17. Sutskever I., Martens J., Hinton G. Generating Text with Recurrent Neural Networks. Proceedings of the 28th International Conference on Machine Learning, ICML 2011, Bellevue, Washington, USA, 2011. pp. 1017-1024.
  18. Widodo A., Naomi N., Purnomo F. Prediction of Research Topics Using Combination of Machine Learning and Logistic Curve. Journal of Theoretical and Applied Information Technology. 2013. vol. 49 (3). pp. 725 – 732.
  19. Cabana A., Mizraji E., Valle-Lisboa J. A neural model that implements probabilistic topics. Neurocomputing. 2016. vol. 171. pp. 1099-1107.
  20. Wang R., Zhou D., He Y. ATM: Adversarial-neural Topic Model. Information Processing & Management. 2019. vol. 56(6). p. 102098.
  21. Wei Wei, Guo C. A text semantic topic discovery method based on the conditional co-occurrence degree. Neurocomputing. 2019. vol. 368. pp. 11 – 24.
  22. Mukhina K., Visheratin A., Nasonov D. Urban events prediction via convolutional neural networks and Instagram data. Procedia Computer Science. 2019. vol. 156. pp. 176-184.
  23. Recurrent Neural Network Tutorial (2015), Part 4 – Implementing a GRU/LSTM RNN with Python and Theano – WildML. https://dennybritz.com/posts/wildml/recurrent-neural-networks-tutorial-part-4/.
  24. Osipov V., Osipova M. Space-time signal binding in recurrent neural networks with controlled elements. Neurocomputing. 2018. vol. 308. pp. 194–204.
  25. Osipov V., Nikiforov V., Zhukova N., Miloserdov D. Urban traffic flows forecasting by recurrent neural networks with spiral structures of layers. Neural Computing and Applications. 2020. vol. 32. pp. 14885-14897.
  26. Осипов В.Ю. Ассоциативная интеллектуальная машина. Информационные технологии и вычислительные системы. 2010. № 2. С. 59 – 67.
  27. Osipov V., Zhukova N., Subbotin A., Glebovskiy P., Evnevich E. Intelligent escalator passenger safety management. Scientific reports. 2022. vol. 12. pp. 5506.
  28. Zhang J. El-Gohary N.M. Semantic NLP-based information extraction from construction regulatory documents for automated compliance checking. Journal of Computing in Civil Engineering. 2016. vol. 30(2). pp. 1–14. doi: 10.1061/(ASCE)CP.1943-5487.0000346.
  29. Kuleshov S., Zaytseva A., Aksenov A. Natural Language Search and Associative-Ontology Matching Algorithms Based on Graph Representation of Texts. In: Silhavy, R., Silhavy, P., Prokopova, Z. (eds) Intelligent Systems Applications in Software Engineering. Advances in Intelligent Systems and Computing. Springer, Cham, 2019. vol 1046. pp. 285–294. doi: 10.1007/978-3-030-30329-7_26.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».