Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Calcul et langage

Progrès dans la traduction pour les langues sous-représentées

Améliorer la technologie de traduction pour des langues à faibles ressources comme le Tamasheq et le Quechua.

― 7 min lire


Améliorer la traductionAméliorer la traductiondes langues à faiblesressourcespour le Tamasheq et le Quechua.Améliorer les systèmes de traduction
Table des matières

Ces dernières années, le besoin en matière de technologie de traduction a augmenté, surtout pour les langues qui ont peu de ressources de données. Beaucoup de systèmes de traduction se concentrent sur les langues à ressources élevées, c'est-à-dire celles avec beaucoup de données disponibles. Mais il y a plein de langues parlées dans le monde qui n'ont pas le même niveau de ressources. Cet article parle d'un projet visant à améliorer la technologie de traduction pour les langues peu représentées, en particulier le Tamasheq et le Quechua.

Contexte et Importance

Environ la moitié des langues du monde ne sont pas largement soutenues par les technologies de traduction actuelles. Beaucoup de ces langues sont parlées par des communautés qui s'appuient beaucoup sur des traditions orales plutôt que sur des formes écrites. Du coup, il y a une forte demande pour une technologie de reconnaissance vocale efficace qui puisse bien fonctionner dans ces situations à faibles ressources. L'Atelier International sur la Traduction Automatique de Langues Parlées (IWSLT) a lancé des défis spécifiquement pour les langues à faibles ressources afin de promouvoir et d'évaluer les systèmes de traduction pour ces langues.

Vue d'ensemble du projet

Ce travail présente un système développé pour traduire entre le Tamasheq et le français, ainsi que le Quechua et l'espagnol. L'objectif est de maximiser la qualité des traductions malgré la quantité limitée de données disponibles pour ces langues. Le projet utilise une approche multilingue qui exploite des modèles pré-entraînés puissants pour améliorer les performances.

Réalisations

La soumission principale pour la traduction Tamasheq-français a atteint un score de 23,6 sur la métrique BLEU, ce qui est nettement supérieur aux efforts précédents. Ce score indique que le système fournit des traductions de haute qualité. Pour la paire de langues Quechua-espagnol, le système s'est également classé premier avec un score de 17,7, malgré un très peu de données d'entraînement. Ces réalisations montrent l'efficacité de l'approche proposée dans des contextes à faibles ressources.

Défis des langues à faibles ressources

La plupart des systèmes de traduction vocale existants sont conçus pour des langues à ressources élevées avec des données abondantes. Cet accent pose des défis lors de l'évaluation des performances, car cela ne reflète pas exactement à quel point ces systèmes fonctionneront avec moins de données. Beaucoup de langues à faibles ressources sont aussi des langues orales, ce qui complique encore plus la création de systèmes de traduction. Il y a un besoin urgent de technologie qui puisse fonctionner efficacement avec ces langues.

Méthodologie

Architecture du système

Le système proposé utilise une structure spécifique qui permet un entraînement efficace. Le modèle combine des fonctionnalités de systèmes de reconnaissance vocale pré-entraînés avec un modèle de traduction multilingue. Cette combinaison permet de produire des traductions à partir de la voix et du texte. L'architecture est considérée comme efficace en termes de paramètres parce qu'elle utilise un nombre plus petit de paramètres entraînés, ce qui est essentiel compte tenu des données limitées pour les langues ciblées.

Processus d'entraînement

Le processus d'entraînement a impliqué l'utilisation de GPU puissants et s'est concentré sur des mises à jour efficaces. Le modèle a été conçu pour apprendre à partir des données de traduction et de reconnaissance vocale. Des ajustements ont été faits pour s'assurer qu'il pouvait s'adapter aux caractéristiques uniques des langues impliquées. La stratégie visait à maximiser les performances tout en minimisant les coûts computationnels.

Résultats

Traduction Tamasheq-Français

Deux systèmes ont été soumis pour la traduction Tamasheq-français, chacun utilisant des configurations différentes. Les résultats ont montré des améliorations significatives par rapport aux systèmes à la pointe de la technologie précédents. La soumission principale a dépassé les efforts antérieurs de plus de sept points sur la métrique BLEU, qui mesure la qualité de la traduction. Les résultats montrent une forte capacité à traduire la parole en Tamasheq en texte français.

Traduction Quechua-Espagnol

La traduction Quechua-espagnol a également donné des résultats impressionnants. Le système a bien fonctionné avec des données d'entraînement limitées, confirmant son efficacité pour les langues à faibles ressources. L'entraînement a incorporé des données Tamasheq pour améliorer les performances des modèles Quechua, montrant les capacités Multilingues de l'approche proposée.

Facteurs d'efficacité

Efficacité des paramètres

Un avantage clé du système est son efficacité en termes de paramètres, ce qui signifie qu'il nécessite moins de ressources pour obtenir de hautes performances. C'est particulièrement bénéfique lorsqu'on travaille avec des données d'entraînement limitées, car cela permet au système de tirer parti des modèles existants sans avoir besoin de réentraînement intensif.

Utilisation de modèles pré-entraînés

Le système repose sur de puissants modèles pré-entraînés, qui offrent une base pour les tâches de traduction. En utilisant ces modèles, le système peut transférer des connaissances des langues à ressources élevées pour améliorer les performances dans des contextes à faibles ressources. Cette approche aide à combler le fossé entre différentes paires de langues, offrant de meilleurs résultats dans l'ensemble.

Avantages de l'approche multilingue

Ce projet démontre qu'un système multilingue peut efficacement servir plusieurs paires de langues, même lorsque les données sont rares. La capacité à traduire à la fois la parole et le texte élargit l'utilisabilité de l'application. La recherche met également en avant le potentiel d'améliorations futures dans la technologie de la parole pour diverses langues.

Découvertes supplémentaires

Traduction zéro-shot

Un aspect intéressant de ce travail est le potentiel de traduction zéro-shot. Cela fait référence à la capacité du système à traduire des langues ou des paires de langues sur lesquelles il n'a pas été explicitement entraîné. L'architecture permet de tirer parti des connaissances existantes pour générer des traductions dans des langues non vues, élargissant encore l'applicabilité du système.

Apprentissage incrémental

L'étude explore comment de nouvelles langues à faibles ressources peuvent être intégrées dans un modèle existant sans nécessiter un réentraînement complet. Cette méthode montre un potentiel pour ajouter efficacement des langues aux systèmes multilingues, les rendant plus adaptables aux nouveaux défis linguistiques au fur et à mesure qu'ils se présentent.

Directions futures

Étant donné les résultats prometteurs de ce projet, il y a plusieurs domaines pour de futures explorations. Une enquête plus approfondie sur les performances de l'architecture dans les tâches de reconnaissance vocale est essentielle. Il est également nécessaire d'analyser comment différentes composantes du système pourraient être optimisées pour diverses langues. Enfin, intégrer des langues supplémentaires dans le système pourrait améliorer ses capacités multilingues et améliorer encore la qualité des traductions.

Conclusion

Le travail présenté répond à un besoin critique en matière de technologie de traduction pour les langues à faibles ressources. En adoptant une approche multilingue et efficace en termes de paramètres, le projet a démontré des avancées significatives dans la qualité de la traduction pour les paires Tamasheq-Français et Quechua-Espagnol. Les résultats soulignent le potentiel de développement de systèmes similaires pour d'autres langues qui ont besoin de soutien, ouvrant la voie à une meilleure accessibilité aux services de traduction dans le monde entier.

L'intégration de modèles pré-entraînés et l'architecture innovante établissent une solide base pour les développements futurs dans la technologie de traduction vocale. Cette approche répond non seulement aux besoins immédiats, mais ouvre également des avenues pour la recherche continue et l'amélioration dans le domaine.

Source originale

Titre: NAVER LABS Europe's Multilingual Speech Translation Systems for the IWSLT 2023 Low-Resource Track

Résumé: This paper presents NAVER LABS Europe's systems for Tamasheq-French and Quechua-Spanish speech translation in the IWSLT 2023 Low-Resource track. Our work attempts to maximize translation quality in low-resource settings using multilingual parameter-efficient solutions that leverage strong pre-trained models. Our primary submission for Tamasheq outperforms the previous state of the art by 7.5 BLEU points on the IWSLT 2022 test set, and achieves 23.6 BLEU on this year's test set, outperforming the second best participant by 7.7 points. For Quechua, we also rank first and achieve 17.7 BLEU, despite having only two hours of translation data. Finally, we show that our proposed multilingual architecture is also competitive for high-resource languages, outperforming the best unconstrained submission to the IWSLT 2021 Multilingual track, despite using much less training data and compute.

Auteurs: Edward Gow-Smith, Alexandre Berard, Marcely Zanon Boito, Ioan Calapodescu

Dernière mise à jour: 2023-06-13 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2306.07763

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.07763

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires