When Data Is Scarce: Training a Kazakh Speech Language Model from Discrete Units

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/app16041773
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This research explores the development of a decoder-only speech language model (SLM) for Kazakh, a language currently characterized by limited computational resources. Our approach leverages discrete acoustic units synthesized from self-supervised speech representations. Specifically, we utilize a pretrained Wav2Vec 2.0 model to extract continuous latent features, which are then transformed into discrete semantic tokens via the k-means clustering algorithm. These tokens serve as the foundation for training a generative model designed to predict and maximize the likelihood of speech-unit sequences. To facilitate this study, we curated a specialized Kazakh speech corpus by synthesizing and refining multiple publicly available audio datasets. Given the constrained hardware resources available, we conducted large-scale feature extraction and tokenization to train the unit-based model. We evaluated the system’s efficacy using negative log-likelihood and perplexity metrics on independent test sets. The model captures Kazakh vowel harmony but struggles with long-range agglutinative chains. Key observations include the model’s high sensitivity to data quality, tokenization techniques, and specific training hyperparameters. Although constrained by data volume and training time relative to global benchmarks, the model successfully captures the underlying structural patterns in Kazakh speech. This work establishes a vital empirical baseline and suggests future improvements through refined unit discovery and integrated speech-text modeling.