WordPiece

1. WordPiece: تقسيم الكلمات في معالجة اللغة الطبيعية

WordPiece هو خوارزمية لـ تقسيم الكلمات (Word Segmentation) تستخدم على نطاق واسع في نماذج اللغة الكبيرة (Large Language Models - LLMs) مثل BERT و ALBERT و ELECTRA. تُعد WordPiece تقنية أساسية في معالجة اللغة الطبيعية (NLP) وتلعب دوراً حاسماً في تمكين هذه النماذج من فهم ومعالجة النصوص بكفاءة. يهدف هذا المقال إلى تقديم شرح مفصل لـ WordPiece، بدءاً من المفاهيم الأساسية، مروراً بخوارزمية العمل، وصولاً إلى مزاياها وعيوبها، وتطبيقاتها في سياق نماذج اللغة الحديثة.

مقدمة إلى تقسيم الكلمات

قبل الخوض في تفاصيل WordPiece، من المهم فهم سبب الحاجة إلى تقسيم الكلمات في المقام الأول. تقليدياً، كانت نماذج معالجة اللغة الطبيعية تعتمد على تقسيم النصوص إلى كلمات منفصلة باستخدام المسافات كفاصل. ومع ذلك، يواجه هذا النهج عدة تحديات:

**الكلمات غير المعروفة (Out-of-Vocabulary - OOV):** في أي مجموعة بيانات نصية كبيرة، من المحتم وجود كلمات غير موجودة في المفردات (Vocabulary) التي تدرب عليها النموذج. هذه الكلمات غير المعروفة تمثل مشكلة كبيرة، حيث لا يستطيع النموذج معالجتها بشكل فعال.
**الاشتقاقات والكلمات المركبة:** اللغات تحتوي على العديد من الاشتقاقات (مثل إضافة البادئات واللاحقات) والكلمات المركبة (مثل "حاسوب محمول"). معالجة كل شكل من هذه الكلمات ككيان منفصل يزيد من حجم المفردات ويقلل من كفاءة النموذج.
**اللغات التي لا تستخدم المسافات:** بعض اللغات، مثل اللغة الصينية و اللغة اليابانية، لا تستخدم المسافات بين الكلمات. في هذه الحالات، يصبح تقسيم النص إلى كلمات أمراً ضرورياً.
**التعميم:** تقسيم الكلمات يساعد النموذج على التعميم بشكل أفضل من خلال ربط الكلمات المتشابهة (من حيث الجذور والمورفيمات).

لمعالجة هذه التحديات، تم تطوير العديد من خوارزميات تقسيم الكلمات، بما في ذلك:

تقسيم الكلمات القائم على القواعد (Rule-based Word Segmentation): يعتمد على مجموعة من القواعد اللغوية لتقسيم النص.
تقسيم الكلمات الإحصائي (Statistical Word Segmentation): يعتمد على نماذج إحصائية لتعلم كيفية تقسيم النص.
Byte Pair Encoding (BPE): خوارزمية شائعة لتقسيم الكلمات تعتمد على دمج أزواج البايتات الأكثر تكراراً في النص.
WordPiece: الخوارزمية التي سنركز عليها في هذا المقال.

كيف يعمل WordPiece؟

WordPiece هو نموذج تقسيم للكلمات يعتمد على خوارزمية البرمجة الديناميكية (Dynamic Programming). يهدف WordPiece إلى تقسيم الكلمات إلى وحدات فرعية (Subwords) بناءً على احتماليتها في مجموعة بيانات التدريب. إليك الخطوات الرئيسية التي تتبعها خوارزمية WordPiece:

1. **تهيئة المفردات:** يبدأ WordPiece بمفردات أولية تتكون من جميع الأحرف الفردية الموجودة في مجموعة بيانات التدريب. 2. **حساب احتمالية دمج الوحدات الفرعية:** يقوم WordPiece بحساب احتمالية دمج كل زوج من الوحدات الفرعية المتجاورة في المفردات. يتم حساب الاحتمالية بناءً على عدد مرات ظهور الزوج في مجموعة بيانات التدريب مقسوماً على عدد مرات ظهور كل وحدة فرعية على حدة. 3. **دمج أفضل زوج:** يختار WordPiece الزوج من الوحدات الفرعية الذي يحقق أعلى احتمالية دمج. ثم يتم دمج هذا الزوج في وحدة فرعية جديدة وإضافته إلى المفردات. 4. **التكرار:** تتكرر الخطوات 2 و 3 حتى يتم الوصول إلى حجم مفردات محدد مسبقاً.

- مثال توضيحي:**

لنفترض أن لدينا مجموعة بيانات التدريب التالية:

``` low low low lower newer newer ```

1. **التهيئة:** المفردات الأولية هي `[l, o, w, e, r, n]`. 2. **حساب الاحتمالات:**

   *   P(lo) = 3/6 = 0.5
   *   P(ow) = 3/6 = 0.5
   *   P(wo) = 3/6 = 0.5
   *   P(ol) = 3/6 = 0.5
   *   P(er) = 2/6 = 0.33
   *   P(ne) = 2/6 = 0.33

3. **الدمج:** الزوج (lo) لديه أعلى احتمالية، لذلك يتم دمجه في الوحدة الفرعية الجديدة "lo". المفردات الجديدة هي `[l, o, w, e, r, n, lo]`. 4. **التكرار:** تستمر العملية بنفس الطريقة، مع حساب الاحتمالات الجديدة بناءً على المفردات الجديدة. قد يتم دمج (lo, w) لإنشاء الوحدة الفرعية "low".

الاختلاف بين WordPiece و Byte Pair Encoding (BPE)

على الرغم من أن WordPiece و BPE متشابهان في المبدأ، إلا أن هناك فرقاً رئيسياً بينهما في طريقة حساب الاحتمالات.

**BPE:** يحسب احتمالية دمج كل زوج من الرموز (bytes أو characters) بناءً على عدد مرات ظهورهما معاً في النص.
**WordPiece:** يحسب احتمالية دمج كل زوج من الوحدات الفرعية بناءً على زيادة احتمالية اللغة (Language Model Likelihood) الناتجة عن الدمج. بعبارة أخرى، يختار WordPiece الزوج الذي يزيد من احتمالية توليد النص.

هذا الاختلاف يجعل WordPiece أكثر فعالية في اختيار الوحدات الفرعية التي تحمل معنى لغوياً، في حين أن BPE قد يختار بعض الأزواج التي لا تحمل معنى كبيراً.

مزايا وعيوب WordPiece

مزايا WordPiece:

**التعامل مع الكلمات غير المعروفة:** يمكن لـ WordPiece تقسيم الكلمات غير المعروفة إلى وحدات فرعية معروفة، مما يسمح للنموذج بمعالجتها بشكل فعال.
**تقليل حجم المفردات:** من خلال تقسيم الكلمات إلى وحدات فرعية، يقلل WordPiece من حجم المفردات المطلوبة، مما يؤدي إلى تقليل استهلاك الذاكرة وتحسين كفاءة النموذج.
**التعامل مع الاشتقاقات والكلمات المركبة:** يمكن لـ WordPiece التعرف على الجذور والمورفيمات المشتركة في الاشتقاقات والكلمات المركبة، مما يساعد النموذج على التعميم بشكل أفضل.
**أداء أفضل:** في العديد من المهام، يُظهر WordPiece أداءً أفضل من خوارزميات تقسيم الكلمات الأخرى.

عيوب WordPiece:

**التعقيد:** خوارزمية WordPiece أكثر تعقيداً من BPE.
**الاعتماد على مجموعة بيانات التدريب:** يعتمد أداء WordPiece بشكل كبير على جودة وحجم مجموعة بيانات التدريب.
**التقسيم غير البديهي:** يمكن أن ينتج WordPiece تقسيمات للكلمات قد تبدو غير بديهية للبشر.

تطبيقات WordPiece في نماذج اللغة

تُستخدم WordPiece على نطاق واسع في العديد من نماذج اللغة الحديثة، بما في ذلك:

**BERT (Bidirectional Encoder Representations from Transformers):** يستخدم WordPiece لتقسيم الكلمات إلى وحدات فرعية قبل إدخالها إلى النموذج. يعتبر BERT أحد أهم التطورات في مجال معالجة اللغة الطبيعية.
**ALBERT (A Lite BERT):** يعتمد على BERT ولكنه يستخدم WordPiece لتقليل حجم المفردات بشكل أكبر.
**ELECTRA (Efficiently Learning an Encoder that Classifies Token Replacements Accurately):** يستخدم WordPiece بنفس الطريقة التي يستخدمها BERT.
**XLM (Cross-lingual Language Model):** يستخدم WordPiece لتمكين نماذج اللغة من معالجة لغات متعددة.
**GPT-3 (Generative Pre-trained Transformer 3):** يستخدم نسخة معدلة من BPE ولكن المبادئ الأساسية متشابهة.

WordPiece والخيارات الثنائية (Binary Options)

على الرغم من أن WordPiece هو تقنية في مجال معالجة اللغة الطبيعية، إلا أن هناك بعض أوجه التشابه المفاهيمية التي يمكن ربطها بعالم الخيارات الثنائية. كلاهما يعتمد على تحليل البيانات واتخاذ قرارات بناءً على احتمالات.

**تحليل المشاعر (Sentiment Analysis) والخيارات الثنائية:** يمكن استخدام WordPiece لتحسين دقة تحليل المشاعر للبيانات النصية (مثل الأخبار ووسائل التواصل الاجتماعي). يمكن استخدام هذه المشاعر للتنبؤ بتحركات الأسعار في الأسواق المالية، وهو أمر مهم في تداول الخيارات الثنائية.
**التحليل الإخباري (News Analysis) والخيارات الثنائية:** يمكن استخدام WordPiece لمعالجة كميات كبيرة من الأخبار وتحديد الأحداث التي قد تؤثر على الأسواق المالية. يمكن استخدام هذه المعلومات لاتخاذ قرارات تداول مستنيرة في الخيارات الثنائية.
**تحليل حجم التداول (Volume Analysis) والخيارات الثنائية:** على الرغم من أن WordPiece لا يتعامل مباشرة مع حجم التداول، إلا أنه يمكن استخدامه لتحليل النصوص المتعلقة بحجم التداول واستخلاص رؤى قيمة.

- استراتيجيات الخيارات الثنائية ذات الصلة:**

استراتيجية الأخبار (News Trading): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية بناءً على الأخبار الاقتصادية والسياسية.
استراتيجية تحليل المشاعر (Sentiment Analysis Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية بناءً على تحليل المشاعر في الأسواق.
استراتيجية المتابعة (Trend Following Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية في اتجاه الاتجاه السائد.
استراتيجية الاختراق (Breakout Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية عندما يخترق السعر مستوى دعم أو مقاومة.
استراتيجية المتوسطات المتحركة (Moving Average Strategy): تعتمد على استخدام المتوسطات المتحركة لتحديد اتجاهات الأسعار.
استراتيجية مؤشر القوة النسبية (RSI Strategy): تعتمد على استخدام مؤشر القوة النسبية لتحديد مناطق ذروة الشراء والبيع.
استراتيجية MACD (Moving Average Convergence Divergence): تعتمد على استخدام مؤشر MACD لتحديد إشارات التداول.
استراتيجية بولينجر باند (Bollinger Bands): تعتمد على استخدام نطاقات بولينجر لتحديد تقلبات الأسعار.
استراتيجية فيبوناتشي (Fibonacci Strategy): تعتمد على استخدام مستويات فيبوناتشي لتحديد نقاط الدعم والمقاومة.
استراتيجية التحليل الفني (Technical Analysis Strategy): تعتمد على استخدام المؤشرات الفنية والرسوم البيانية لتحليل الأسعار.
استراتيجية إدارة المخاطر (Risk Management Strategy): تعتمد على إدارة المخاطر بشكل فعال في تداول الخيارات الثنائية.
استراتيجية مارتينجال (Martingale Strategy): استراتيجية تضاعف حجم التداول بعد كل خسارة. (تحذير: عالية المخاطر)
استراتيجية المضاد للمارتينجال (Anti-Martingale Strategy): استراتيجية تضاعف حجم التداول بعد كل ربح.
استراتيجية 60 ثانية (60-Second Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية بمدة صلاحية قصيرة (60 ثانية).
استراتيجية دقيقة واحدة (One-Minute Strategy): مماثلة لاستراتيجية 60 ثانية.
استراتيجية التداول بناءً على الأنماط (Pattern Trading Strategy): تعتمد على تحديد الأنماط السعرية على الرسوم البيانية.
استراتيجية التداول بين البنوك (Interbank Trading Strategy): تعتمد على تحليل تدفقات الأموال بين البنوك.
استراتيجية التداول الليلي (Night Trading Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية خلال ساعات الليل.
استراتيجية التداول الأسبوعي (Weekly Trading Strategy): تعتمد على تحليل الاتجاهات الأسبوعية.
استراتيجية التداول الشهري (Monthly Trading Strategy): تعتمد على تحليل الاتجاهات الشهرية.
استراتيجية التداول الموسمي (Seasonal Trading Strategy): تعتمد على تحليل الاتجاهات الموسمية.
استراتيجية التداول القائم على الأحداث (Event-Driven Trading Strategy): تعتمد على تداول الخيارات الثنائية بناءً على الأحداث الهامة.
استراتيجية التداول الآلي (Automated Trading Strategy): تعتمد على استخدام الروبوتات لتداول الخيارات الثنائية.
استراتيجية التداول اليدوي (Manual Trading Strategy): تعتمد على التداول اليدوي بناءً على التحليل الفني والأساسي.

الخلاصة

WordPiece هو خوارزمية قوية لتقسيم الكلمات تلعب دوراً حاسماً في تمكين نماذج اللغة الحديثة من فهم ومعالجة النصوص بكفاءة. من خلال تقسيم الكلمات إلى وحدات فرعية، يمكن لـ WordPiece التعامل مع الكلمات غير المعروفة، وتقليل حجم المفردات، والتعامل مع الاشتقاقات والكلمات المركبة. على الرغم من أن WordPiece هو تقنية في مجال معالجة اللغة الطبيعية، إلا أن هناك بعض أوجه التشابه المفاهيمية التي يمكن ربطها بعالم الخيارات الثنائية، حيث يمكن استخدامه لتحسين دقة تحليل المشاعر والأخبار، مما يساعد المتداولين على اتخاذ قرارات مستنيرة.

مقارنة بين WordPiece و BPE
الميزة	WordPiece	BPE
طريقة حساب الاحتمالات	زيادة احتمالية اللغة	عدد مرات الظهور المشترك
الأداء	أفضل في العديد من المهام	جيد
التعقيد	أكثر تعقيداً	أبسط
الاعتماد على البيانات	يعتمد بشكل كبير	أقل اعتماداً

ابدأ التداول الآن

سجّل في IQ Option (الحد الأدنى للإيداع 10 دولار) افتح حساباً في Pocket Option (الحد الأدنى للإيداع 5 دولار)

انضم إلى مجتمعنا

اشترك في قناة Telegram الخاصة بنا @strategybin لتصلك: ✓ إشارات تداول يومية ✓ تحليلات استراتيجية حصرية ✓ تنبيهات اتجاهات السوق ✓ مواد تعليمية للمبتدئين