An experimental study of multi-stage retrieval systems

Information Retrieval (IR) is concerned with searching over large unstructured data like web pages, emails, and image libraries, among others. This large-scale searching is made possible through IR systems, which pre-process and store such data in a space- and time-efficient structure known as an inverted index. In an IR system, the process of retrieving relevant data (referred, henceforth, to as documents) for a given user query passes through three major stages, namely: (1) candidate set generation, (2) feature extraction, and (3) candidate set re-ranking stages.

During the candidate set generation stage (or stage 1), a retrieval strategy with a pruning model (e.g., WAND and MaxScore) is executed on top of an inverted index to retrieve top-K ranked documents for any given user query. In the feature extraction stage (or stage 2), various features are extracted from the top-K documents generated by stage 1. In the candidate set re-ranking stage (or stage 3), the features extracted by stage 2 are dispatched to a trained machine learning model, which re-ranks the top-K documents accordingly. After re-ranking, the top 10-50 documents are output to the user as a final ranked list.

In this work, we discovered that the effectiveness of machine learning models in stage 3 relies heavily on the configuration parameters defined in stages 1 and 2. Nonetheless, these machine learning models are typically developed and trained in complete obliviousness to such parameters, yielding thereby a significant loss in end-to-end effectiveness of IR systems.

To this end, we thoroughly investigated the correlation between the different stages of real-world end-to-end multi-stage IR systems to understand how they impact each other and, accordingly, recoup lost effectiveness. In particular, we asked and answered two critical research questions. First, to what extent do stages 1 and 2 influence the effectiveness of stage 3? Second, what parameter values and machine learning models should we use in stages 1, 2, and 3 to achieve high effectiveness in end-to-end IR systems?

 

Printable poster

  • Author

    Mohammed Yusaf Ansari

  • Advisor

    Mohammad Hammoud

6 comments

  1. کتاب کار فارسی بهترین منابع آزمون نمونه دولتی می‌تواند به دانش‌آموزان در آمادگی برای این آزمون و ارتقای سطح علمی آنها کمک کند. در اینجا 5 ویژگی کلیدی برای انتخاب بهترین منابع آزمون نمونه دولتی ارائه می‌شود: 1. تناسب با سرفصل‌های درسی: اولین قدم در انتخاب منابع آزمون نمونه دولتی، توجه به سرفصل‌های درسی پایه مورد نظر است. منابع باید به طور کامل، سرفصل‌های درسی را پوشش داده و شامل تمام مباحثی باشند که در آزمون از آنها سوال مطرح می‌شود.

  2. کار اول نکات تکمیلی: قبل از خرید منابع آزمون نمونه دولتی، نظرات و تجربیات سایر دانش‌آموزان و معلمان را در مورد آنها جویا شوید. در صورت امکان، قبل از خرید منابع، چند نمونه سوال از آنها را مشاهده کنید. به دنبال منابعی باشید که توسط مولفان و متخصصان مجرب در زمینه آموزش و سنجش تالیف شده باشند. در انتخاب منابع، نظر و سلیقه دانش‌آموز را نیز در نظر بگیرید. علاوه بر کتاب‌های کمک آموزشی، از سایر منابع مانند فیلم‌های آموزشی، کلاس‌های تقویتی و آزمون‌های آزمایشی نیز برای آمادگی بیشتر در آزمون نمونه دولتی استفاده کنید.

  3. خرید کار هفتم تعیین بهترین ویژگی کتاب کار اول دبستان به نیازها و علایق دانش‌آموز و نظر معلم بستگی دارد. با این حال، به طور کلی، یک کتاب کار اول دبستان باکیفیت باید دارای ویژگی‌های زیر باشد: 1. تناسب با سرفصل‌های آموزشی: مطالب کتاب کار باید به طور کامل، سرفصل‌های آموزشی پایه اول دبستان را پوشش دهد و با محتوای کتاب درسی مطابقت داشته باشد.

  4. بهترین منبع عربی در مجموع، دفتر روزنگار پویش به دلیل تنوع طرح و جلد، طراحی کاربردی، کیفیت بالا، قیمت مناسب، ابعاد مناسب و تولید محتوای آموزشی، می‌تواند انتخابی ایده‌آل برای دانش‌آموزان و دانشجویان در جهت برنامه‌ریزی درسی و شخصی و یادداشت برداری از فعالیت‌های روزانه باشد. علاوه بر موارد ذکر شده، برخی از نظرات و تجربیات کاربران در مورد دفتر روزنگار پویش به شرح زیر است: کمک به نظم و انضباط: بسیاری از کاربران معتقدند که استفاده از این دفتر به آنها کمک کرده است تا نظم و انضباط بیشتری در انجام کارهای خود داشته باشند.

  5. تست هوش کتاب‌های هوش نهم تیزهوشان می‌توانند برای دانش‌آموزان کاربردهای مختلفی داشته باشند. در اینجا 5 کاربرد اصلی این کتاب‌ها ارائه می‌شود: 1. آشنایی با سبک و فرمت سوالات آزمون تیزهوشان: این کتاب‌ها شامل نمونه سوالاتی از سال‌های گذشته آزمون تیزهوشان نهم هستند که با استفاده از آنها دانش‌آموزان می‌توانند با سبک و فرمت سوالات این آزمون آشنا شوند. آشنایی با نحوه طرح سوالات و نوع سوالات در آزمون به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا در زمان آزمون با اضطراب کمتری روبرو شده و مدیریت زمان بهتری داشته باشند. 2

Post a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *