Ranking Distillation: Learning Compact Ranking Models With High Performance for Recommender System
Simon Fraser University(西蒙弗雷泽大学)
我们提出了一种新的方法来训练排名模型,如推荐系统,这是有效的和高效的。知识蒸馏(KD)被证明是成功的图像识别,以实现有效性和效率。我们提出了一个KD技术学习排序的问题,称为\emph{ranking distillation (RD)}。具体来说,我们训练一个较小的学生模型,以学习从训练数据和较大教师模型的监督中对文档/项进行排名。学生模型实现了与大型教师模型相似的排名性能,但其较小的模型大小使在线推理更有效。RD是灵活的,因为它是正交的排名模型的教师和学生的选择。我们解决的排名问题的RD的挑战。在公共数据集和最先进的推荐模型上的实验表明,RD达到了其设计目的:使用RD学习的学生模型的模型大小不到教师模型的一半,同时实现了与教师模型相似的排名性能,并且比没有RD学习的学生模型要好得多。
2018-09-19 cs.IR cs.LG stat.ML
An Empirical Study of Uniform-Architecture Knowledge Distillation in Document Ranking
基于BERT的排序模型在商业搜索引擎中得到了广泛的应用,但对于在线排序任务来说,它们通常是耗时的。知识蒸馏是一种减少在线推理延迟的常用策略,其目的是学习性能与较大模型相当的较小模型。在本文中,我们研究了不同的损失函数的均匀结构蒸馏的BERT排序模型的效果。这里的“统一架构”表示教师和学生模型都在交叉编码器架构中,而学生模型包括小规模的预训练语言模型。我们的实验结果表明,排序任务的最佳蒸馏配置与一般的自然语言处理任务有很大的不同。具体而言,当学生模型处于交叉编码器架构中时,成对丢失硬标签对于训练学生模型至关重要,而中间Transformer层的蒸馏目标可能会损害性能。这些发现强调了仔细设计一个蒸馏策略(交叉编码器的学生模型)的必要性,为文档排序与成对训练样本量身定制。
2023-02-08 cs.IR
Dual Correction Strategy for Ranking Distillation in Top-N Recommender System
School of Computing, KAIST(韩国科学技术院计算机学院);Graduate School of AI, KAIST(韩国科学技术院人工智能研究生院)
针对现有排序蒸馏方法效率不足、视角单一的问题,提出基于师生预测差异筛选蒸馏知识、同时迁移用户侧与物品侧排序信息的双重校正策略,性能优于SOTA基线。
2024-05-15 cs.IR cs.LG
RD-Suite: A Benchmark for Ranking Distillation
针对排序蒸馏领域缺乏统一评估基准的问题,研究提出包含4个真实数据集、覆盖两类模态与两类场景的RD-Suite基准框架,发布配套资源并对领域现有认知提出挑战,推动排序蒸馏研究发展。
2023-06-12 cs.IR
Bridging the Gap: Unpacking the Hidden Challenges in Knowledge Distillation for Online Ranking Systems
Google LLC(谷歌有限责任公司);Google DeepMind(谷歌DeepMind);University of California, Davis(加州大学戴维斯分校)
本文针对推荐系统中知识蒸馏被忽视的数据分布偏移、教师配置寻优及标签共享等挑战,提出并在Google多个大规模视频推荐系统上评估了稳健的KD系统,在线实验证明其显著提升了学生模型性能并保障了高质量教师标签的持续生成。
2024-08-26 cs.AI cs.IR cs.LG
Harnessing Pairwise Ranking Prompting Through Sample-Efficient Ranking Distillation
本文提出通过成对蒸馏将 PRP 的排序能力迁移到逐点学生模型,并证明仅用 2% 文档对即可达到与全量教师标签相同的性能,从而在蒸馏和推理阶段均大幅降低计算成本。
2025-07-07 cs.IR
Curriculum Learning for Dense Retrieval Distillation
University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Adobe Research(奥多比研究院)
最近的工作表明,更有效的稠密检索模型可以通过从现有的基础重新排序模型中提取排序知识。在本文中,我们提出了一个通用的课程学习为基础的优化框架,称为CL-DRD控制的难度水平的重新排名(教师)模型产生的训练数据。CL-DRD迭代优化稠密检索(学生)模型,通过增加难度的知识蒸馏数据提供给它。更详细地说,我们最初提供的学生模型粗粒度的偏好对教师的排名和逐步走向细粒度的成对文件排序的要求。在我们的实验中,我们应用CL-DRD框架的简单实现来增强两个最先进的稠密检索模型。在三个公开文本检索数据集上的实验证明了该框架的有效性。
2022-04-28 cs.IR cs.LG
Contextual Dual Learning Algorithm with Listwise Distillation for Unbiased Learning to Rank
ICT, CAS(中国科学院信息技术研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
针对现有无偏排序学习方法在真实点击数据上性能不明的问题,提出带列表式蒸馏的上下文对偶学习算法CDLA-LD,同时解决位置与上下文偏置,在百度搜索日志子集数据集上验证了有效性。
2024-08-19 cs.AI cs.IR
Knowledge Distillation Approaches for Accurate and Efficient Recommender System
Pohang University of Science and Technology(浦项科技大学)
本论文提出多种知识蒸馏方法,包括潜在知识与排序知识迁移,以提升紧凑推荐模型的性能,实现更好的精度-效率权衡。
2024-07-19 cs.AI cs.IR
Improving Efficient Neural Ranking Models with Cross-Architecture Knowledge Distillation
检索和排名模型是许多应用程序的支柱,如Web搜索,开放域QA,或基于文本的推荐系统。神经排名模型在查询时的延迟在很大程度上取决于其设计者的架构和故意选择,以权衡效率以获得更高的效率。这种对越来越多的高效排名架构的低查询延迟的关注使它们适用于生产部署。在机器学习中,一种越来越常见的方法来缩小更高效模型的有效性差距,即将知识蒸馏从大型教师模型应用到较小的学生模型。我们发现,不同的排名架构往往会产生不同幅度的输出分数。基于这一发现,我们提出了一个跨架构的培训过程与利润集中损失(边际MSE),适应知识蒸馏不同的分数输出分布的不同BERT和非BERT通过排名架构。我们将可教信息作为额外的细粒度标签应用于MSMARCO通道集合的现有训练三元组。我们评估我们的过程中提取知识从国家的最先进的级联BERT模型到四个不同的有效架构(TK,ColBERT,PreTT,和一个BERT CLS点积模型)。我们表明,在我们评估的架构,我们的边际MSE知识蒸馏显着提高重新排名的有效性,而不影响其效率。此外,我们展示了我们的一般蒸馏方法,以改善最近邻索引检索与BERT点积模型,提供有竞争力的结果与专业和更昂贵的训练方法。为了使社区受益,我们将教师评分培训文件发布在一个现成的软件包中。
2021-01-22 cs.IR
Improving Bi-encoder Document Ranking Models with Two Rankers and Multi-teacher Distillation
基于BERT的神经排名模型(NRM)可以根据查询和文档如何通过BERT的自注意层编码进行分类-双向编码器与交叉编码器。双编码器模型是高效的,因为所有的文档都可以在查询时间之前进行预处理,但与交叉编码器模型相比,它们的性能较差。这两个模型都使用一个排序器,它接收BERT表示作为输入,并生成一个相关性分数作为输出。在这项工作中,我们提出了一种方法,其中多教师蒸馏应用于交叉编码器NRM和双编码器NRM,以产生具有两个排序器的双编码器NRM。由此产生的学生双编码器通过同时从交叉编码器教师和双编码器教师学习并且还通过结合来自两个排名器的相关分数来实现改进的性能。我们称这种方法为TRMD(两级和多教师蒸馏)。在实验中,TwinBERT和ColBERT被认为是基线双编码器。当monoBERT被用作交叉编码器老师,同时TwinBERT或ColBERT被用作双向编码器老师时,TRMD产生的学生双向编码器比相应的基线双向编码器性能更好。对于P@20,最大改善为11.4%,平均改善为6.8%。作为一个额外的实验,我们考虑用TRMD来培养交叉编码器的学生,发现它也可以提高交叉编码器。
2021-08-06 cs.IR
An Efficient Long-Context Ranking Architecture With Calibrated LLM Distillation: Application to Person-Job Fit
Malt
本文提出一种基于新型晚期交叉注意力架构的高效长上下文排序模型,通过校准的LLM蒸馏技术提升人-职位匹配的准确性和可解释性。
2026-01-16 cs.CL cs.IR cs.LG
Disentangling Locality and Entropy in Ranking Distillation
本研究通过广泛消融神经排序中的采样与蒸馏策略,理论推导并实证验证了示例选择与教师排序熵的正交性,发现对比采样在蒸馏下可能无效,倡导直接理解排序训练动态以降低训练成本。
2025-05-27 cs.IR
Multi-objective Learning to Rank by Model Distillation
针对工业界多目标排序的参数调优成本高、数据稀疏、难适配临时目标等问题,提出基于蒸馏的Airbnb端到端排序方案,兼顾多目标与工业效率,性能优于传统方法,还支持自蒸馏简化与不可微临时目标注入。
2024-07-09 cs.IR
Training on the Test Model: Contamination in Ranking Distillation
针对商用大模型训练数据不透明可能导致排序蒸馏中数据污染的问题,研究通过最坏情况模拟实验发现少量测试数据污染也会产生影响,呼吁使用黑盒教师模型蒸馏时需谨慎。
2024-11-04 cs.IR
Instruction Distillation Makes Large Language Models Efficient Zero-shot Rankers
Shandong University(山东大学);Baidu Inc.(百度公司);Leiden University(莱顿大学)
针对大语言模型零样本排序效率低、依赖复杂提示工程的问题,提出指令蒸馏方法,将成对排序能力蒸馏为高效逐点排序,实现10-100倍效率提升且性能更优。
2023-11-02 cs.CL cs.IR
Debias the Black-box: A Fair Ranking Framework via Knowledge Distillation
Ping An Technology (Shenzhen) Co., Ltd.(平安科技(深圳)有限公司);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Shanghai International Studies University(上海外国语大学);Peking University(北京大学)
深度神经网络由于具有许多复杂的非线性单元,可以捕捉查询和文档之间错综复杂的交互历史信息,从而提供正确的搜索推荐。然而,服务提供商在现实环境中经常面临更复杂的障碍,例如部署成本约束和公平性要求。知识蒸馏是将一个经过良好训练的复杂模型(教师)的知识转移到一个简单的模型(学生)中,它的提出可以缓解前一种担忧,但目前最好的蒸馏方法只关注如何使学生模型模仿教师模型的预测。为了更好地促进深度模型的应用,我们提出了一个基于知识蒸馏的公平信息检索框架。该框架可以提高模型的公平性,同时大大减少模型的大小。我们在三个大型数据集上的大量实验表明,我们提出的框架可以将模型大小减少到原始大小的至少1%,同时保持其黑盒状态。在保持较高推荐有效性的同时,公平性提高了15%~46%。
2022-08-24 cs.CY cs.IR cs.LG
Distillation and Refinement of Reasoning in Small Language Models for Document Re-ranking
University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校)
提出结合知识蒸馏与强化学习训练3B参数小型语言模型的方法,通过生成相关性解释进行推理,在BRIGHT基准上取得第三名且优于20倍规模模型,为信息检索提供可扩展可解释方案。
2025-06-29 cs.CL cs.IR
Extreme compression of sentence-transformer ranker models: faster inference, longer battery life, and less storage on edge devices
Xayn AG(Xayn公司)
现代搜索系统使用几个大的排名模型与Transformer架构。这些模型需要大量的计算资源,并且不适合在具有有限计算资源的设备上使用。知识蒸馏是一种流行的压缩技术,可以减少这种模型的资源需求,其中一个大的教师模型将知识转移到一个小的学生模型。为了大大减少内存需求和能源消耗,我们提出了两个扩展的流行的存储器变压器蒸馏过程:生成一个最佳大小的词汇和降维的嵌入维数的教师蒸馏前。我们评估这些扩展两种不同类型的排名模型。这将导致非常压缩的学生模型,其对测试数据集的分析显示了我们提出的扩展的意义和实用性。
2022-06-29 cs.CL cs.IR cs.LG
Gryphon-v2: One Model in Place of a Cascade - Generate-and-Rank Recommender with Rollout Distillation
Yandex
Gryphon-v2是替代多阶段级联推荐系统的单一模型,采用生成排序架构与Rollout蒸馏技术,在Yandex Music的在线实验中使活跃用户增1.41%且服务延迟相当。
2026-08-07 cs.IR
PILE: Pairwise Iterative Logits Ensemble for Multi-Teacher Labeled Distillation
预训练的语言模型已经成为排名系统的重要组成部分,并取得了令人瞩目的效果。为了在保持高效计算的同时保持高性能,知识蒸馏被广泛使用。本文研究了排序模型知识蒸馏中的两个关键问题:1)如何集成多教师的知识; 2)如何利用数据的标签信息进行蒸馏。我们提出了一个统一的算法,称为成对迭代Logits枚举(PILE),同时解决这两个问题。PILE集成多教师logits监督的标签信息,在迭代的方式,并取得了竞争力的性能在离线和在线实验。该方法已被部署在一个现实世界的商业搜索系统。
2022-11-11 cs.IR
Online Distillation for Pseudo-Relevance Feedback
University of Glasgow(格拉斯哥大学);University College London(伦敦大学学院)
本文提出在线蒸馏方法,针对特定查询从神经重排序结果中蒸馏词汇模型,将其作为查询进行第二阶段检索以丰富文档池,效果优于现有伪相关反馈、稠密检索及混合方法。
2023-06-16 cs.CL cs.IR
Building Better Encoder-only Cross-Encoders: A Controlled Study of Training Strategies for Neural Re-ranking
Sorbonne Université, CNRS, ISIR(索邦大学);Sinequa by ChapsVision(ChapsVision旗下Sinequa);Université de Toulouse, CNRS, IRIT, CLLE(图卢兹大学)
本文复现并比较了不同蒸馏技术在跨编码器上的效果,发现强调相对比较的目标在性能上优于传统方法。
2026-09-01 cs.IR
Distilling Dense Representations for Ranking using Tightly-Coupled Teachers
University of Waterloo(滑铁卢大学)
我们提出了一种方法来排名与密集表示,应用知识蒸馏,以改善最近提出的后期互动ColBERT模型。具体来说,我们从ColBERT的表达MaxSim运算符中提取知识,用于计算相关性分数到一个简单的点积中,从而实现单步ANN搜索。我们的关键见解是,在蒸馏过程中,教师模型和学生模型之间的紧密耦合可以实现更灵活的蒸馏策略,并产生更好的学习表示。我们的经验表明,我们的方法提高了查询延迟,大大降低了ColBERT的繁重的存储要求,而在有效性方面只作出适度的牺牲。通过将我们的密集表示与来自文档扩展的稀疏表示相结合,我们能够接近使用慢几个数量级的BERT的标准交叉编码器重排序器的有效性。
2020-10-22 cs.CL cs.IR
SmartGR: Hierarchy and Beam-Aware Knowledge Distillation for Generative Recommendation
Zhejiang University(浙江大学);Ant Group(蚂蚁集团)
该研究针对生成式推荐模型推理成本高的问题,提出SmartGR框架,通过层级感知SID蒸馏与束搜索感知排序蒸馏,在四个基准数据集上实现性能提升8.6%、平均推理速度提升2.39倍。
2026-08-04 cs.IR
Simplified TinyBERT: Knowledge Distillation for Document Retrieval
University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Institute of Software, Chinese Academy of Sciences(中国科学院软件研究所);Amazon Alexa(亚马逊Alexa)
针对BERT类文档排序方法计算成本高的问题,本文在TinyBERT基础上提出两项简化方案,得到的Simplified TinyBERT既提升了原模型性能,又能以15倍加速显著优于BERT-Base。
2021-03-11 cs.CL cs.IR
Score-Only Distillation for Compact Dense Retrieval
Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence(穆罕默德·本·扎耶德人工智能大学)
研究紧凑检索器能否从分数向量学教师排序行为,用行中心分数向量目标训练,在固定评估面板上蒸馏协议可弥补部分基础与教师模型差距,蒸馏后学生模型编码加速,外部迁移性能有好有坏。
2026-08-20 cs.IR
CORE: Improving Compositional Reasoning in MLLM Embedding via Reranker Distillation
Alibaba Group(阿里巴巴集团);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Yale University(耶鲁大学);CASIA(中国科学院自动化研究所)
该研究提出CORE方法,通过将MLLM重排器的组合判断蒸馏到嵌入模型,在COLA等三个组合推理基准及MCMR基准上实现了最优性能,提升了嵌入模型的组合检索能力。
2026-09-04 cs.AI cs.CL cs.CV
Zero-shot Cross-domain Knowledge Distillation: A Case study on YouTube Music
Google LLC(谷歌有限责任公司)
本文研究了无监督跨领域知识蒸馏在低流量场景下的应用,通过从高流量视频推荐平台向音乐推荐应用迁移知识,验证了该方法在提升排序模型性能上的有效性。
2026-03-30 cs.IR
Contextual Distillation Model for Diversified Recommendation
针对现有多样化推荐方法复杂度高、仅适用于重排序阶段的问题,提出可适配全推荐流水线的上下文蒸馏模型CDM,通过对比上下文编码与知识蒸馏学习MMR策略,经离线与快手在线实验验证其在效率与多样性上的优势。
2024-08-14 cs.IR
False Negative Distillation and Contrastive Learning for Personalized Outfit Recommendation
随着在线时尚产业的快速发展,个性化服装推荐最近成为人们关注的焦点。然而,推荐服装有两个重大挑战需要解决。第一个挑战是,服装推荐通常需要一个复杂而庞大的模型,该模型利用视觉信息,从而产生巨大的内存和时间成本。缓解这个问题的一种自然方法是使用知识蒸馏(KD)技术压缩这样一个繁琐的模型,该技术利用来自预训练教师模型的知识。然而,这是很难应用现有的KD方法在推荐系统(RS)的服装推荐,因为他们需要的所有可能的服装的排名,而服装的数量呈指数增长的数量组成的服装项目。因此,我们提出了一个新的KD框架,用于服装推荐,称为假阴性蒸馏(FND),它利用教师模型的假阴性信息,同时不需要对所有候选人进行排名。第二个挑战是爆炸性的服装候选人数量放大了数据稀疏性问题,通常导致服装表示不佳。为了解决这个问题,对比学习(CL)最近的成功的启发,我们介绍了一个CL框架装备表示学习与两个建议的数据增强方法。在服装推荐数据集上的定量和定性实验证明了所提方法的有效性和可靠性。
2021-10-13 cs.IR