Simple Science

Hochmoderne Wissenschaft einfach erklärt

# Computerwissenschaften# Informationsbeschaffung# Maschinelles Lernen

Empfehlungen mit aspektbasierten Insights verbessern

Eine neue Methode verbessert Empfehlungssysteme, indem sie sich auf die Vorlieben der Nutzer konzentriert.

― 5 min Lesedauer


Aspekt-VerbesserteAspekt-VerbesserteEmpfehlungendurch Aspektextraktion verbessert.Eine Methode, die Nutzerempfehlungen
Inhaltsverzeichnis

In der heutigen Welt sehen wir überall Empfehlungen, von Filmen und Restaurants bis hin zu Produkten online. Diese Empfehlungen helfen Nutzern, Optionen zu finden, die zu ihrem Geschmack und ihren Vorlieben passen. Ein grosser Teil davon, diese Empfehlungen effektiv zu gestalten, ist zu erklären, warum eine bestimmte Wahl vorgeschlagen wird. In diesem Papier schauen wir uns an, wie wir diese Erklärungen durch eine Methode verbessern können, die verschiedene Aspekte der Nutzerpräferenzen genau unter die Lupe nimmt.

Was sind aspektbasierte Empfehlungen?

Aspektbasierte Empfehlungen konzentrieren sich darauf, verschiedene Merkmale zu verstehen, die für Nutzer wichtig sind, wenn sie Entscheidungen treffen. Wenn jemand zum Beispiel ein Hotel auswählt, kann ihm die Lage, der Preis, der Service oder die Qualität des Frühstücks wichtig sein. Jedes dieser Merkmale wird als „Aspekt“ bezeichnet. Diese Aspekte zu erkennen, hilft Empfehlungssystemen, bessere und personalisierte Vorschläge zu machen.

Die aktuelle Lage

Die meisten bestehenden Methoden arbeiten daran, diese Aspekte oder Merkmale aus Nutzerbewertungen zu Produkten oder Dienstleistungen zu identifizieren. Sie verlassen sich entweder auf Daten, die bereits mit Aspekten gekennzeichnet sind, oder verwenden Algorithmen, um Aspekte aus Rückmeldungen, wie Bewertungen, zu extrahieren. Oftmals sind diese Aspektinformationen jedoch nicht leicht verfügbar, und es wird daher wichtig, aus verschiedenen Arten von Nutzerfeedback zu lernen.

Die Lücke

Während das Verstehen von Aspekten wichtig ist, behandeln aktuelle Techniken die Identifizierung von Aspekten und die Erstellung von Empfehlungen oft als separate Aufgaben. Sie gehen entweder davon aus, dass die Aspekte bereits bekannt sind, oder verbinden die beiden Aufgaben nicht ausreichend, um Empfehlungen basierend auf den Nutzerpräferenzen zu optimieren. Diese Trennung kann die Effektivität der Empfehlungen einschränken.

Unser vorgeschlagener Ansatz

Wir schlagen einen neuen Ansatz vor, der die Extraktion von Aspekten und den Prozess der Erstellung von Empfehlungen in einem einzigen System kombiniert. Dieses Verfahren nutzt fortschrittliche Sprachmodelle, um Aspekte zu generieren, die für jeden Nutzer und jede Situation relevant sind. Das System passt die extrahierten Aspekte basierend auf der Empfehlungsaufgabe an, sodass die Nutzer Vorschläge erhalten, die wirklich mit ihren Vorlieben übereinstimmen.

Wie es funktioniert

Schritt 1: Aspekte extrahieren

Um Aspekte effektiv zu extrahieren, verwenden wir leistungsstarke Sprachmodelle, die auf riesigen Textmengen trainiert sind. Diese Modelle können den Kontext besser verstehen und wichtige Merkmale in Bewertungen identifizieren. Der Schlüssel liegt darin, einen Weg zu entwerfen, damit diese Modelle Eingaben erhalten, die Benutzer- und Artikelinformationen sowie die Bewertungsdetails umfassen. Das hilft dem Modell, relevante Aspekte zu erzeugen, die die Erfahrung und Präferenzen des Nutzers widerspiegeln.

Schritt 2: Empfehlungen aussprechen

Sobald wir die wichtigen Aspekte identifiziert haben, gehen wir zum Empfehlungsbereich über. Die Aspekte werden mit Nutzer- und Artikeldaten kombiniert, um ein umfassendes Bild zu erstellen, das bei der Generierung von Empfehlungen hilft. Indem wir moderieren, wie die Nutzerpräferenzen mit den Artikelmerkmalen zusammenhängen, können wir die Empfehlungen, die dem Nutzer gegeben werden, verbessern.

Experimente mit unserem Ansatz

Um unseren Vorschlag zu testen, haben wir mehrere Experimente mit drei verschiedenen Datensätzen aus verschiedenen Branchen durchgeführt – Hotels (TripAdvisor), Filme (Amazon) und Restaurants (Yelp). Diese Datensätze enthalten Nutzerbewertungen sowie Aspektinformationen, die als Basisdaten dienen, um unsere Methode zu validieren.

Ergebnisse

In unseren Experimenten haben wir festgestellt, dass unser Modell bestehende Methoden sowohl bei der Aspektextraktion als auch bei der Erstellung von Empfehlungen erheblich übertrifft. Wir haben die Genauigkeit durch Metriken wie Precision, Recall und F1-Score für die Aspektextraktion und RMSE, MAE und AUC für die Empfehlungsleistung gemessen.

Bemerkenswert ist, dass unser Modell die Precision im Vergleich zu den besten bestehenden Ansätzen um einen erheblichen Prozentsatz verbessert hat, was darauf hindeutet, dass es relevante Aspekte genau identifiziert. Bei den Empfehlungen haben wir ebenfalls signifikante Verbesserungen in der Vorhersagegenauigkeit im Vergleich zu aktuellen Modellen gesehen.

Warum unser Ansatz funktioniert

Wir sind der Überzeugung, dass das gemeinsame Training von Aspektextraktion und Empfehlungsaufgaben zu besseren Ergebnissen führt. Wenn sie gemeinsam trainiert werden, informieren und verbessern sich die beiden Prozesse gegenseitig. Dies führt zu einem kohärenteren Verständnis der Nutzerpräferenzen, was zu Empfehlungen führt, die sich persönlicher anfühlen.

Personalisierung ist wichtig

Ein wichtiger Teil unserer Methode ist, wie wir die Eingabeaufforderungen mit Benutzer- und Artikelinformationen personalisieren. Dadurch erhält jeder Nutzer Vorschläge, die direkt seinen Vorlieben und früheren Interaktionen entsprechen, was das Nutzererlebnis verbessert.

Weiterführende Analyse

Wir haben auch untersucht, wie jeder Teil unseres Modells zu seinem Erfolg beiträgt. Durch verschiedene Tests ohne bestimmte Komponenten haben wir herausgefunden, dass das gemeinsame Training, die Nutzung von Sprachmodellen und die Einführung von Nutzer- und Artikel-Embeddings entscheidend für eine hohe Leistung sind. Diese Erkenntnis unterstreicht die Bedeutung jedes Elements in unserem Rahmenwerk.

Skalierbarkeit

Ein Vorteil unserer Methode ist ihre Skalierbarkeit. Wir haben zusätzliche Tests durchgeführt, um zu beobachten, wie gut sie funktioniert, wenn wir die Anzahl der Datensätze erhöhen. Die Trainingszeit skaliert gut, was bedeutet, dass unser Verfahren effizient und effektiv bleibt, während wir mehr Daten sammeln.

Fazit

Zusammengefasst glauben wir, dass die Kombination von Aspektextraktion und Empfehlungen in einem einzigen System das Nutzererlebnis in Empfehlungssystemen erheblich verbessern kann. Durch den Einsatz fortschrittlicher Sprachmodelle und den Fokus auf Personalisierung kann unser Ansatz sinnvollere und relevantere Vorschläge generieren.

Zukünftige Arbeiten werden sich darauf konzentrieren, wie wir Nutzer- und Artikelrepräsentationen weiter optimieren, um kalte Startprobleme anzugehen und die Benutzerfreundlichkeit der Methode in verschiedenen Kontexten zu verbessern. Letztendlich ist das Ziel, ein Empfehlungssystem zu entwickeln, das die Interaktion der Nutzer mit verschiedenen Plattformen auf eine persönlichere und verständlichere Weise verbessert.

Originalquelle

Titel: Prompt Tuning Large Language Models on Personalized Aspect Extraction for Recommendations

Zusammenfassung: Existing aspect extraction methods mostly rely on explicit or ground truth aspect information, or using data mining or machine learning approaches to extract aspects from implicit user feedback such as user reviews. It however remains under-explored how the extracted aspects can help generate more meaningful recommendations to the users. Meanwhile, existing research on aspect-based recommendations often relies on separate aspect extraction models or assumes the aspects are given, without accounting for the fact the optimal set of aspects could be dependent on the recommendation task at hand. In this work, we propose to combine aspect extraction together with aspect-based recommendations in an end-to-end manner, achieving the two goals together in a single framework. For the aspect extraction component, we leverage the recent advances in large language models and design a new prompt learning mechanism to generate aspects for the end recommendation task. For the aspect-based recommendation component, the extracted aspects are concatenated with the usual user and item features used by the recommendation model. The recommendation task mediates the learning of the user embeddings and item embeddings, which are used as soft prompts to generate aspects. Therefore, the extracted aspects are personalized and contextualized by the recommendation task. We showcase the effectiveness of our proposed method through extensive experiments on three industrial datasets, where our proposed framework significantly outperforms state-of-the-art baselines in both the personalized aspect extraction and aspect-based recommendation tasks. In particular, we demonstrate that it is necessary and beneficial to combine the learning of aspect extraction and aspect-based recommendation together. We also conduct extensive ablation studies to understand the contribution of each design component in our framework.

Autoren: Pan Li, Yuyan Wang, Ed H. Chi, Minmin Chen

Letzte Aktualisierung: 2023-06-02 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2306.01475

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.01475

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Mehr von den Autoren

Ähnliche Artikel