gensim 是如何快速找到最相似的单词的?

How does gensim manage to find the most similar words so fast?

假设我们训练了一个包含超过 100 万个单词的模型。为了找到最相似的单词,我们需要计算测试单词的嵌入与所有 100 万个单词的嵌入之间的距离,然后找到最近的单词。看来Gensim计算结果的速度非常快。虽然当我想计算最相似时,我的函数非常慢:

def euclidean_most_similars (model, word, topn = 10):
  distances = {}
  vec1 = model[word]
  for item in model.wv.vocab:
    if item!= node:
      vec2 = model[item]
      dist = np.linalg.norm(vec1 - vec2)
      distances[(node, item)] = dist
  sorted_distances = sorted(distances.items(), key=operator.itemgetter(1))

我想知道 Gensim 如何如此快速地计算出最接近的词,以及计算最相似词的有效方法是什么。

正如@g-anderson 评论的那样,可以查看 gensim 来源以了解它的确切作用。然而,gensim 实际上并没有使用任何它自己优化的 Cython 或编译的 C 代码作为其 most_similar() 方法的一部分——可以在以下位置查看:

https://github.com/RaRe-Technologies/gensim/blob/b287fd841c31d0dfa899d784da0bd5b3669e104d/gensim/models/keyedvectors.py#L689

相反,通过使用 numpy/scipy 批量数组操作,这些库的高度优化代码将利用 CPU 原语和多线程来计算 所有 相关相似性比解释 Python 循环快得多。

(关键的主力是 numpy dot 操作:一个调用创建一个包含所有相似点的有序数组——完全跳过循环和你的中间结果 dict。但是 argsort,也传递给 numpy 实现,也可能优于惯用的 sorted()。)