Transformer 是一种基于自注意力机制的深度神经网络模型,它在机器翻译、文本摘要等自然语言处理任务中取得了显著的成果。本文将为您详细介绍 Transformer 模型的源码解析,帮助您更好地理解其工作原理。

1. 模型结构

Transformer 模型主要由编码器(Encoder)和解码器(Decoder)两部分组成,以下是其基本结构:

  • 编码器:将输入序列编码为连续的向量表示。
  • 解码器:根据编码器输出的向量表示生成输出序列。

2. 自注意力机制

自注意力机制是 Transformer 模型的核心,它能够使模型自动学习到序列中不同位置的依赖关系。以下是自注意力机制的原理:

  1. Query (Q):将输入序列的每个元素作为 Query,用于计算与其他元素的相关性。
  2. Key (K):将输入序列的每个元素作为 Key,用于与 Query 进行相似度计算。
  3. Value (V):将输入序列的每个元素作为 Value,用于表示注意力权重。

3. 代码解析

以下是一个简单的 Transformer 模型代码示例:

class Transformer(nn.Module):
    def __init__(self, vocab_size, d_model, nhead):
        super(Transformer, self).__init__()
        self.embedding = nn.Embedding(vocab_size, d_model)
        self.encoder_layer = nn.TransformerEncoderLayer(d_model, nhead)
        self.decoder_layer = nn.TransformerDecoderLayer(d_model, nhead)
        self.encoder = nn.TransformerEncoder(self.encoder_layer, num_layers=6)
        self.decoder = nn.TransformerDecoder(self.decoder_layer, num_layers=6)

    def forward(self, src, tgt):
        src = self.embedding(src)
        tgt = self.embedding(tgt)
        memory = self.encoder(src)
        output = self.decoder(tgt, memory)
        return output

4. 扩展阅读

如果您想深入了解 Transformer 模型的原理和应用,以下是一些推荐资源:

![Transformer 结构图](https://cloud-image.ullrai.com/q/Transformer_Structure Diagram/)