什么是Transformer?
Transformer是一种基于自注意力机制(Self-Attention Mechanism)的深度学习模型,由Google团队于2017年提出。它彻底改变了自然语言处理(NLP)领域,成为处理序列数据的核心工具。
核心原理
自注意力机制
- 通过计算词与词之间的相关性,捕捉全局依赖关系
- 使用Query、Key、Value向量进行信息交互
- 📌 公式:Attention(Q,K,V) = softmax(QK^T / √d) V
位置编码
- 为序列添加位置信息,解决传统RNN的顺序问题
- 可以是固定sin/cos编码或可学习的嵌入向量
多头注意力
- 并行计算多个注意力头,增强模型对不同特征的捕捉能力
- 🧩 每个头关注不同的子空间,最终拼接输出
实战应用
- 文本翻译:如Google Translate的底层技术
- 问答系统:通过上下文理解生成精准答案
- 文本生成:如Chatbot和文章摘要工具
- 📚 扩展阅读:/NLP教程/模型训练与优化
为什么选择Transformer?
- 并行计算优势:相比RNN/LSTM,训练速度提升数倍
- 处理长距离依赖:通过自注意力机制更高效
- 🌍 通用性:可扩展至图像、时间序列等多模态任务
开始学习
- 先掌握线性代数基础:/Math教程/线性代数入门
- 理解序列模型的局限性:/NLP教程/传统序列模型
- 实践代码示例:GitHub仓库
可以通过Transformer原理图解深入了解模型结构