Representación Vectorial de Palabras

Clase 3 de 26Curso de Embeddings y Bases de Datos Vectoriales para NLP

Resumen

¿Cómo representamos palabras con vectores?

Los vectores se han convertido en una herramienta poderosa para representar las palabras y su sentido semántico. Imagina un vector como una flecha con magnitud, dirección y alta dimensionalidad. Cada dimensión del vector puede representar un aspecto del contexto de nuestro lenguaje natural.

Por ejemplo, podríamos tener una dimensión que indique si algo es un ser vivo, otra si es un felino, otra si es humano, y así sucesivamente. Cuando una palabra, como "gato", tiene una alta correlación en la dimensión de los felinos, esto indica su relación semántica. Este enfoque permite describir palabras y textos en general de manera muy precisa y significativa.

¿Cómo se utilizan los vectores en la representación del lenguaje?

Los vectores nos permiten representar palabras mediante sus atributos y relaciones semánticas. Esto se logra asignando valores a distintas dimensiones. Por ejemplo, podrías representar la palabra "hombre" en un espacio de dos dimensiones que considera género y edad. En este sistema, "hombre" podría estar en el punto (1,7) y "mujer" en (9,7), reflejando esas diferencias de género y posiblemente de edad.

Si añadimos más palabras como "niño" y "niña", cambiarían en la dimensión de la edad pero permanecerían en la misma posición en la dimensión de género. Esto es solo un ejemplo de cuán flexible es el uso de vectores para categorizar y describir palabras a través de diferentes dimensiones.

¿Cómo interpretan los vectores conceptos complejos?

La belleza de los vectores y su dimensionalidad viene al permitirnos representar conceptos complejos como la realeza. Por ejemplo, podrías asignar una nueva dimensión para "realeza" cuando estás analizando palabras como "rey" o "reina". Así, aunque "hombre" y "rey" pueden compartir posiciones similares en las dimensiones de género y edad, una tercera dimensión diferenciaría su estatus de realeza.

¿Es posible medir relaciones semánticas con vectores?

Sí, los vectores permiten operaciones matemáticas sobre palabras y sus relaciones semánticas. Supón que tienes los vectores para "rey" y "hombre". La resta de "rey" menos "hombre" da un vector que representa solo la dimensión de realeza. Si a este vector le sumas el vector de "mujer", obtienes la posición de "reina". Esto muestra cómo los vectores permiten expresar y operar sobre sentencias conceptuales de manera matemática.

¿Qué ventajas ofrecen los vectores en el aprendizaje de modelos de lenguaje?

Los vectores son fundamentales en el entrenamiento de modelos de lenguaje como GPT-3 y GPT-4. Todo el entrenamiento se realiza a través de la vectorización del lenguaje, donde múltiples dimensiones permiten encapsular el significado y el contexto de palabras y oraciones.

La capacidad de operar matemáticamente permite medir distancias entre vectores, encontrar similitudes entre palabras, y construir un contexto real más rico y matizado. Esta técnica es la base de los modelos de lenguaje avanzados actuales, que logran capturar las sutilezas de la comunicación humana al operar en un espacio numérico complejo y multifacético.