Das Regenburger Projektteam nahm an der Jahrestagung DHd2024 teil und präsentierte einen Beitrag im Rahmen des Workshops “Generative KI, LLMs und GPT bei digitalen Editionen”.
“Zum Einsatz von GPT-4 für NER: Ein Experiment anhand historischer Reisetexte”
Jacob Möhrke, M.A. <moehrke@ios-regensburg.de>, ORCiD: 0009-0008-6642-5868
Sandra Balck, M.A. <balck@ios-regensburg.de>, ORCiD: 0000-0002-0573-3911
Anna Ananieva, Dr. phil. <ananieva@ios-regensburg.de>, ORCiD: 0000-0003-1584-2692
Leibniz–Instituts für Ost- und Südosteuropaforschung (IOS) Regensburg
Der Beitrag setzt sich mit dem Einsatz von KI-basierten Tools im Zusammenhang mit Named Entity Recognition (NER) auseinander und stellt ein Experiment vor, das im Rahmen der digitalen Edition eines Reiseberichts aus dem 19. Jahrhindert (Balck et al. 2023a und 2023b) durchgeführt worden ist. Als Teil des explorativen Vorgehens lotete das Projektteam “Digitale Editionen Historischer Reiseberichte” (DEHisRe) am IOS Regensburg die Anwendungsmöglichkeiten von GPT-4 zwecks NER in einem historischen, als Handschrift überlieferten, deutschsprachigen Reisebericht aus dem Jahr 1810 aus. Im Rahmen dieses Experiments haben wir einen transkribierten und strukturierten Textausschnitt im Umfang von 6.000 Wörtern, der manuell mit 295 Entitäten (Person, Ort, Organisation, Datum, Werk, Währung und Sonstiges) annotiert wurde, mit GPT-4 bearbeitet.
Problemstellung: Historische Texte sind für NER besonders herausfordernd, erstens, weil sie sprachlich von modernen LLMs abweichen, und zweitens, es oft an geeigneten Trainingsdaten mangelt (Ehrmann et al., 2023). Zudem sind LLMs auf Textgenerierung ausgelegt, während NER üblicherweise als Sequenzmarkierungsaufgabe („sequence labeling task“) aufgefasst wird (Wang et al., 2023).
Lösungsansätze: Das Problem der Sequenzmarkierung wurde durch den “GPT-NER”-Ansatz von Wang et al. überwunden, der die NER über angepasste Prompts als Textgenerierungsaufgabe formuliert. Unsere Adaption dieses Ansatzes verwendet spezielle Token (@@, ##, ++, §§, %%, &&, ~~) zur Markierung der Entitäten in der Ausgabe in einem “One-Shot-Learning” Szenario. Die NER wurde im Rahmen unseres Experiments in einem selbst erstellten Custom-GPT durchgeführt, der auf Codeformatierung, Datenkuratierung, TEI-XML und NLP spezialisiert ist.
Literatur:
Sandra Balck, Hermann Beyer-Thoma, Ingo Frank, Anna Ananieva (2023a). “Interlinking Text and Data with Semantic Annotation and Ontology Design Patterns to Analyse Historical Travelogues”. In: Digital Humanities Quarterly 17, 3 (Special Issue “Working on and with Categories for Text Analysis: Challenges and Findings from and for Digital Humanities Practices”), 17 pages. http://www.digitalhumanities.org/dhq/vol/17/3/000726/000726.html (09.01.2023).
Sandra Balck, Jacob Möhrke, Anna Ananieva (2023b). “Digitale Editionen historischer Reiseberichte: Der Kreislauf historischer Informationen”. In: Digital Humanities Day Leipzig 2023 (DHDL 23). Forum für Digital Humanities Leipzig (4. Dezember 2023), Leipzig. https://doi.org/10.5281/zenodo.10301629.
Maud Ehrmann, Ahmed Hamdi, Elvys Linhares Pontes, Matteo Romanello, and Antoine Doucet (2023). “Named Entity Recognition and Classification in Historical Documents: A Survey”. In: ACM Comput. Surv. 56, 2, Article 27 (February 2024), 47 pages. https://doi.org/10.1145/3604931.
Xiaoya Li (2023). “A Practical Survey on Zero-Shot Prompt Design for In-Context Learning”. In: Proceedings of the 14th International Conference on Recent Advances in Natural Language Processing (pp. 641–647). INCOMA Ltd., Shoumen, Bulgaria. https://aclanthology.org/2023.ranlp-1.69.
Shuhe Wang, Xiaofei Sun, Xiaoya Li, Rongbin Ouyang, Fei Wu, Tianwei Zhang, Jiwei Li, and Guoyin Wang (2023). “GPT-NER: Named Entity Recognition via Large Language Models”. https://doi.org/10.48550/arXiv.2304.10428.
Chengrun Yang, Xuezhi Wang, Yifeng Lu, Hanxiao Liu, Quoc V. Le, Denny Zhou, Xinyun Chen (2023). “Large Language Models as Optimizers”. https://doi.org/10.48550/arXiv.2309.03409.
Die komplette Dokumention des Workshops und unseres Beitrages auf Zenodo:
Jacob Möhrke, Sandra Balck, Anna Ananieva, Zum Einsatz von GPT-4 für Named Entity Recognition (NER): Ein Experiment anhand historischer Reisetexte. in: Zenodo. (Workshop Generative KI, LLMs und GPT bei digitalen Editionen. Hg. v. Alex Czmiel, Stephan Dumont, Christopher Pollin, Patrik Sahle u.a.). DHd 2024 Quo Vadis DH (DHd2024), Passau (27.02.2024). DOI: 10.5281/zenodo.10893761.