A TUTORIAL OF TECHNIQUES FOR IMPROVING STANDARD HIDDEN MARKOV MODEL ALGORITHMS
Notice bibliographique
Résumé
In this tutorial, we discuss two main algorithms for Hidden Markov Models or HMMs: the Viterbi algorithm and the expectation phase of the Baum-Welch algorithm, and we describe ways to improve their naïve implementations. For the Baum-Welch algorithm we first present an implementation of the expectation computations using constant space. We then discuss the classical implementation of this calculation and describe ways to reduce its space usage to logarithmic and O(square root n), with their respective CPU costs. We also note where each respective algorithm can be parallelized. For the Viterbi algorithm, we describe O(square root n) and logarithmic space algorithms which increase CPU use by a factor of two and by a logarithmic factor respectively. We also present two recent heuristics for decreasing space use, which in practice lead to logarithmic space use. Classical version of Viterbi cannot be parallelized by splitting sequence in several subsequences, but we show a parallelization that works if we are willing to pay a significant extra CPU cost. Finally we show a very simple parallelization trick which enables full usage of multiple CPUs/cores under the condition that they share memory.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,031 | 0,024 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».