🧠 什么是Transformer?
Transformer是一种基于自注意力机制(Self-Attention)的深度学习模型,广泛应用于自然语言处理任务中。其核心优势在于并行计算能力,显著提升了训练效率。🎉
📌 核心组件
自注意力机制
- 通过计算词与词之间的相关性,捕捉长距离依赖
- 公式:$ \text{Attention}(Q, K, V) = \text{softmax}\left(\frac{QK^T}{\sqrt{d_k}}\right)V $
位置编码(Positional Encoding)
- 为序列添加位置信息,解决Transformer对顺序敏感的问题
前馈神经网络(FFN)
- 每个位置独立进行非线性变换,增强模型表达能力
🛠 实现步骤
数据预处理
- 构建词表并进行分词
- 添加特殊标记(如
[CLS]
、[SEP]
) - 归一化处理与填充(Padding)
模型搭建
- 使用PyTorch或TensorFlow实现自定义Transformer层
- 示例代码片段:
import torch.nn as nn class TransformerBlock(nn.Module): def __init__(self, d_model, num_heads): super().__init__() self.attention = nn.MultiheadAttention(d_model, num_heads) # ... 其他方法
训练与优化
- 采用交叉熵损失函数
- 使用AdamW优化器并设置学习率调度器
📚 扩展学习
如需深入了解注意力机制的实现细节,可参考:
/tutorials/deep_learning/attention_mechanism