微博的推荐算法

核心提示编辑:Aeneas 好困【新智元导读】大事件时常引「爆」热搜,微博服务器为啥挺得住?微博到处都是我的「互联网嘴替」,为何推荐内容如此深得我心?2021年7月13日,劳累了一天的年轻人们,正准备躺平拿出手机,打开那熟悉的小破站App,一键三连

艺术经纬:埃涅阿斯太困了

【新智元简介】大事件往往会引发“爆款”热搜。微博服务器为什么会站起来?微博上全是我的“网络喉舌”。为什么推荐的内容那么讨我欢心?

2021年7月13日,劳累了一天的年轻人正准备平躺拿出手机,打开熟悉的小破网站App,一键三连自己喜欢的UPmaster最新视频。

突然发现他的眼睛是黑色的:

时隔一年,哔哩哔哩终于揭开了谜底:一个狡猾的零。

但是,你有没有想过,为什么这条微博在经历用户疯狂涌入的情况下,却没有崩溃?

AI和微博有什么关系?

在揭开这个谜团之前,我们需要先从人工智能的发展说起。

2022年7月27日,由中国互联网协会指导,微博、新浪新闻主办的新智者大会成功举办。

在“智能驱动一切:AI加速万物互联的到来”主题中,微博新浪移动CEO首席运营官、新浪AI媒体研究院院长王微发表了题为“云以数字智能技术的融合与应用赋能微博复杂业务场景”的主题演讲。

王伟表示,如果回顾机器学习的发展,可以看到AI的整体发展趋势是:训练数据的大海量化和多样化,AI模型的复杂化和通用化,计算能力的高效化和规模化。

第一,多模态数据融合。

随着5G的快速发展,图片和视频的模态内容在网络内容中的比例越来越大,因此模态融合是必要的。

对于微博来说,如果文字、图片、视频能同时多模态融合,就能更好的理解微博说的是什么。

第二,是非常大规模的图计算。

与其他机器学习模型相比,超大规模图计算有一个特殊的优势:它可以通过信息在网络中的传递,促进信息的流动、汇聚和整合。

举个例子,对于一个行为很少的冷启动用户,我们可以通过他关注列表中的人,以及这些人发布的内容,通过信息传播来推断这个用户的兴趣。

第三,AI开发的哑铃模型。

目前AI研发的重点,一是越来越大的超大型模型,二是模型小型化技术。

众所周知,目前随着模型参数规模越来越大,模型效果越来越好,高精度模型还在不断增加。比如2018年Google的Bert刚出来的时候,模型参数的规模是3亿,不算太大,但从那以后,这个数字一直在快速增长。

AI开发的GPT-2模型的参数规模为15亿,GPT-3模型的参数规模为1750亿。到2021年,谷歌发布的Switch Transformer的参数规模达到1.6万亿。

另一方面,虽然模型越大效果越好,但由于模型太大,有时无法做出实际应用。所以RD的另一个重点是将这些大型模型小型化、轻量化,比如模型提取、模型剪枝等技术。

第四,AI模型从特殊模型走向通用模型。

Google在2021年下半年发布了Pathways模型框架,并首次提出了这一思想,希望通过构建一个通用的大模型,达到“一个模型可以做成千上万件事情”的目标。

具体思想是在输入不同任务的数据后,通过路由算法选择神经网络的一些路径到达模型的输出层。不同的任务既有共享的参数,也有唯一的模型参数。

具有10亿个节点和100亿条边的超大规模图

为什么讲机器学习讲了这么久?因为接下来,就是“微博特色推荐系统”。

众所周知,作为国内最大的社交媒体网络,微博月活用户数已经达到5.82亿!如此大规模的用户,必然使得微博上的网络环境非常复杂。

再加上内容的时效性和多样性,当下的网络事件都会在第一时间在微博上引爆。

此外,微博面对的场景还是非常多样的,需要在关系流、热点流、视频流等众多场景中,把自己感兴趣的“千人千面”分发给用户。

我可以没有手指,但我不能没有手机。

面对复杂的业务场景,微博是如何通过AI和大数据做出适应性强的推荐系统的?

王微告诉我们,微博的推荐系统由内容理解、用户理解和推荐系统三部分组成。

首先是内容理解。

想要理解一条微博在说什么,仅仅理解文字内容是不够的。你必须采用多模态理解技术,整合博文、图片、视频等媒体信息。

于是微博训练了自己的微博多模态预训练模型,通过“比较学习”,用这种自我监督的学习方法进行多模态预训练。

下面的例子展示了微博如何利用自己的“话题”自动构建训练数据。

比如我们把两个都写了“训练中的拉赫福德”的微博作为正例,随机选取话题不同的微博作为反例,这样就可以自动构造训练数据。

对于某一条微博,文本内容采用Bert编码,图像和视频内容采用ViT编码,然后通过融合子网络进行信息融合,形成微博的嵌入编码。这是一个预培训过程。

经过预训练后,可以使用学习良好的微博编码器对新的微博内容进行多模式编码,形成嵌入,可以应用于推荐等下游任务。

其次,在用户理解方面,微博采用了超大规模的图计算,更好地理解用户的阅读兴趣。毕竟微博有自己的社交媒体属性,自然和大规模的图计算相匹配。

将用户和博文作为图中的节点,通过用户与博文的关注关系、阅读和评论等交互行为,在图中构造边,微博建立了一个10亿节点、100亿边的超大型图。

通过大规模图计算中的信息传播、聚合和整合,形成代表用户兴趣的嵌入向量,可以更好地理解用户兴趣。

这样可以同时处理用户之间的关注关系、用户和博文的评论和赞等交互行为。

微博推荐系统在了解用户在微博中谈论的内容和用户的兴趣后,会将优质的微博单独分发给感兴趣的用户。

那么,在这种复杂的场景下,如何构建一个高效的推荐系统呢?

微博采用了多场景建模的方式。理想情况下,应该只构建一个推荐模型来服务多种场景。

那么如何表达场景之间的共性和个性呢?场景之间可以通过共享网络参数来体现场景的共性和个性,或者场景本身可以享受私有网络参数。

比如这个模型图,在模型的底层特征输入层,以及网络中间的一部分“专家子网络”,这些网络参数是所有场景共享的;而其他子网参数对于特定场景是唯一的。

这样一个模型可以服务多个场景,节省模型资源。

唐山事件:流量翻倍怎么办?

现在,让我们回到最初的悬念。

对于微博来说,这个随时会“炸”的热点一直是一个很大的挑战。

比如最近引起全民关注的“唐山事件”,事发当天的热点流量是日高峰流量的两倍。

王微表示,微博很早就应用了微服务+Docker容器化技术,不仅提高了服务运维的效率,还实现了服务的动态伸缩能力。目前微博已经具备10分钟调度超过1万台的能力,可以有足够的服务器应对热点流量。

此外,微博还建立了热点监测机制和热点联动系统,并通过微博开发的微博Mesh技术,实现了不同服务间的高效跨语言调用,提升了整个服务的性能,增加了联动扩展的效率。

最后,微博采用了离线实时混合部署技术。通过结合CPU实时抢占式调度技术和容器化技术,实现微博服务的离线实时混合部署能力。

整合以上运营后,当有热流量到来时,可以秒级承接核心业务的热流量。

最后,让我们回顾一下互联网的发展。

如果说PC互联网是网络世界的开端,那么移动互联网的兴起让我们将这些看不见的信息空收入囊中。随着大数据、云计算、人工智能等技术与移动互联网的叠加和融合,我们已经进入了智能信息时代。

现在,最热门的话题是宇宙。从去年开始,元宇宙引起了广泛的讨论,比如数字双胞胎、数字人、XR、区块链科技等

王伟认为,目前基于AI、区块链、XR等前沿技术的应用场景,已经体现出了一些元宇宙的雏形。游戏、社交等领域都是超宇宙非常好的应用场景,会点燃大家参与超宇宙的热情。

《新智谈》来了!

就在今天下午,我们即将迎来“新智者谈”圆桌论坛!

在超宇宙时代,我们应该如何与大量的虚拟人相处?论坛上,新智元杨静、腾讯云蔡一戈、商汤科技栾青、英伟达何战、奥丁科技张越将与您畅聊超宇宙的未来和新数字人类。

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