自然语言处理中的词向量是将词汇转化为数学向量的技术,其核心在于通过低维稠密向量捕捉词语的语义和语法关系,替代传统高维稀疏的独热编码。 这种方法解决了维度灾难和语义缺失问题,使机器能计算词语相似性并应用于文本分类、情感分析等任务。
词向量的实现主要依赖无监督学习模型。例如Word2Vec通过Skip-Gram或CBOW架构,从上下文共现关系中学习向量;GloVe结合全局统计信息优化词向量;FastText引入字符级n-gram增强未登录词处理。这些模型生成的向量空间距离可反映语义关联,如“猫”和“狗”的向量余弦相似度较高。
词向量的进阶发展包括动态上下文表征。BERT等模型通过双向Transformer捕捉多义词在不同语境中的含义,生成随上下文变化的向量。这种技术显著提升了机器翻译、问答系统等任务的性能,成为现代NLP的基石。
实际应用中,词向量需结合具体任务微调。例如电商评论分析可预训练领域相关词向量,医疗文本处理需融入专业术语库。建议定期更新词向量模型以适配语言演变,同时通过可视化工具(如t-SNE)验证向量空间分布是否符合预期语义关系。