自注意力机制是Transformer模型的核心组件,通过计算序列中元素之间的相关性,实现动态上下文建模。以下是关键要点:

原理概述

  • 计算方式
    通过查询(Q)、键(K)、值(V)三者之间的点积,得到元素间的重要性权重
    📌 公式:Attention(Q,K,V) = softmax(QK^T / √d_k)V
  • 多头机制
    使用多个注意力头并行计算,增强模型对不同位置特征的捕捉能力
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应用场景

  • 自然语言处理
    用于机器翻译、文本摘要等任务(如BERT模型)
  • 计算机视觉
    在图像识别中处理局部与全局特征关联
  • 序列建模
    适用于时间序列预测、语音识别等需要长距离依赖的场景

优势与挑战

优点 挑战
并行计算效率高 计算复杂度O(n²)限制长序列处理
捕捉全局依赖关系 需要大量数据训练
可解释性强 参数量较大

扩展学习

自注意力机制
Transformer模型