Transformer 是一种基于自注意力机制(Self-Attention)的深度学习架构,自 2017 年论文《Attention is All You Need》发布以来,已成为自然语言处理(NLP)领域的核心工具。其优势在于并行计算能力和对长距离依赖关系的建模效果,广泛应用于机器翻译、文本生成、语音识别等领域。
📌 核心结构
自注意力机制
- 通过计算词与词之间的相关性,捕捉上下文信息
编码器(Encoder)与解码器(Decoder)
- 编码器将输入序列转换为隐层表示,解码器生成输出序列
多头注意力(Multi-Head Attention)
- 通过多个注意力头并行处理信息,增强模型的表达能力
🧩 应用场景
- 机器翻译:如 Google Translate 使用 Transformer 提升翻译质量
- 文本生成:如 Chatbot、文章续写等任务
- 语音识别:将语音信号转化为文本
- 图像处理:Vision Transformer(ViT)扩展至计算机视觉领域
✅ 优势对比
传统 RNN/CNN | Transformer |
---|---|
序列依赖逐次处理 | 并行计算,效率更高 |
难以捕捉长距离依赖 | 自注意力机制解决此问题 |
参数量庞大 | 多头注意力优化参数利用率 |
📚 扩展阅读
如需深入了解 Transformer 的实现细节,可参考 深度学习基础概念 或 自然语言处理入门。