別人吹完能和懂 L的 Tr看一文搞一年

理解力越強。文搞我們一步步拆解了Transformer的懂L的核心機製:從詞向量化與位置編碼奠定基礎,

接下來,看完

下圖是别人論文最後給出的一個簡單示例 ,直接抄就可以啊 ,吹年

sin/cos 位置編碼乍一看有點數學味,文搞但對模型來說是懂L的非常簡單高效的 。可以看到確實存在明顯區別 :

這就是看完 Multi-Head Attention 的直觀體現。起不到訓練效果 。别人“貓”這些詞,吹年從更多視角掃描句子。文搞需要參考 Encoder 的懂L的輸出 。讓 Decoder 可以“請教 Encoder”:

“你生成的看完詞和輸入序列的哪些部分相關?”

例如翻譯 "I Love You"  :

  • 生成 "我" 時 ,對這個信息進行更複雜、别人把相關信息搜集到一起;

    FFN則負責深加工 ,吹年上麵向右移一位沒啥意義呀 ,

    它最初來自一篇被稱為“AI 大航海時代起點”的論文 :

    • Attention is All You Need

    這篇論文首次提出的 Transformer 架構 ,更抽象的特征表達 ,並最終經過Add & Norm後輸出給下一層或最終的預測模塊。

    05|重複 N 次 :論文是 6 層,其工作嚴格遵循架構圖右側流程,層數越多 、揭開 ChatGPT、下麵我們就來一步步通俗理解下這張架構圖的深層含義 。

    同樣通過一個FFN網絡進行深度加工 ,

    句子中的每個詞都會生成 3 個向量:

    • Q(Query)我想找什麽 ?
    • K(Key)我是誰 ?我有什麽特征?
    • V(Value)我的實際含義是什麽 ?

    它們不是概念 ,

    ③ Q / K / V :Self-Attention 的靈魂

    這是最讓人拍案叫絕的設計之一 。句子裏的每個詞都會 :

    拿著自己的 Q 到其他詞的 K 那裏去“打分” ,decoder什麽的,

    01|輸入是怎麽被 Transformer“看懂”的?

    整個輸入流程你隻需要先記住下麵的關鍵流程 :

    詞 → 向量 → 加位置 → Q/K/V → 注意力 → FFN → 輸出

    然後我們來一點一點看。會有類似這樣的一組概率:

    你:71%
    他 :16%
    它 :11%
    其它:2%

    選概率最高的,

    今天我們就從這篇最初的論文出發 ,防止模型從未來抄答案。DeepSeek 背後的秘密 ,從而真正理解它究竟為什麽如此火爆。每個詞被映射成一個向量 ,那一定要認識一下本文的主角 Transformer。同時又不需要多餘的訓練成本 。向量化這一步非常基礎 ,

    06|Decoder 如何像人一樣“輸出”內容 ?

    Decoder是模型的“寫作器” ,這是第 2 個詞……”

    論文使用了 sin + cos 函數計算的位置編碼方式,並經過Add & Norm 。就越關注這個詞。先引用這篇論文中的關於 Transformer 這個模型的整體架構圖:

    上來直接就看架構圖是不是有些暈 ?

    沒關係 ,需要把標準答案整體右移一位 ,核心是 “從左到右 ,描述了針對同一段文字 ,相當於給模型做一個填空題:

    題目: <start> 我 愛

    此時模型看到的是:

    <start> 我 愛

    也就是右移一格。用於後續計算 。

    ② Shifted Right:防止模型“偷看答案”

    在模型訓練階段 ,

    也就是說它和上麵的 Shifted Right協同工作,

    Encoder通過堆疊N個相同的層來逐步深化對輸入的理解;Decoder的每個層則嚴格遵循一個更複雜的處理流程 :

    在Masked Multi-Head Attention中確保生成時不會“偷看”未來 ,encoder  、也就是一組數字 ,

    它像給每個位置貼上一段獨一無二的“節奏標簽”,

    02|為什麽需要 Multi-Head Attention ?

    有了單一的 Self-Attention,而不僅僅是做簡單的線性組合。

    後來的 BERT 、

    這就是單一的 Self-Attention。可能主要關注輸入的 "You"

⑤ Linear + Softmax :得到下一個詞的概率

比如已經生成了“我愛”,

此時就需要 Masked Multi-Head Attention功能來遮住未預測的詞  ,GPT 、因此模型本身無法“天然”感知詞的先後關係。並再次經過Add & Norm 。我們以翻譯任務為例  :輸入 "I Love You" ,到Self-Attention與Multi-Head Attention實現多視角的語義捕捉,整體代表Encoder;右邊一側Output(輸出),問 :
“你跟我有多相關 ?”

打分越高,隻解讀圖表 ,逐詞生成”。

比如模型要開始做這張填空卷了。再通過殘差連接與LayerNorm保障訓練的穩定性 ,成體係地給身邊其他人講清楚 Transformer 工作原理 ,隻能接受數字。完美詮釋了 Attention is All You Need的革命性思想 。Llama 都堆到了幾十層甚至上百層  。它需要依次填出三個空:

第一個空
:題目是 <start> ______第二個空:題目是 <start> 我 ______第三個空:題目是 <start> 我 愛 ______

④ Multi-Head Attention- “請教Encoder”

Decoder 在生成新詞時,

當提起 Transformer 這個話題時,例如 :

  • 有些頭專注於主謂關係
  • 有些頭捕捉代詞指代
  • 有些頭看句子情感
  • 有些頭看名詞短語邊界
  • 有些頭看長距離依賴
  • 有些頭捕捉句法樹結構
  • ...

Transformer 不是隻看一個角度,輸出 "我愛你"。這樣模型才能表達更複雜的模式,

最後對 V 進行加權求和 ,

本文不討論公式 ,

① Output Embedding :先把輸出詞變向量

理解方式和輸入一樣,模型還是可以看到答案的一部分,最後由FFN進行深度非線性變換以增強特征表達。

在Multi-Head Attention(即論文中的Encoder-Decoder Attention層)中“請教”Encoder的最終輸出,可擴展的對稱性設計(Encoder與Decoder層具有相似的核心結構),讓 Transformer 能分辨詞的“位置”,模型越大 、

但這其實也是一個 超參(Hyperparameter)。旨在讓更多讀者看完就能通俗地 、這層 Attention 是橋梁,卻很少有人能真正地說清楚 。

為啥又需要 Multi-Head Attention 呢 ?

因為我們需要從多個角度來理解自然語言 。每個注意力頭可以關注不同的視角 ,

04|Feed Forward 網絡(FFN) :進一步加工語義

Attention層負責廣撒網,

又暈了 ?其實通俗來講就是:Attention 負責找關係,兩個不同的注意力頭所展現出的各自關係,例如:

我 → [0.12, -0.88, 0.43, ...]

這裏簡化了精度方便閱讀,論文中的例子是並行開 8 個注意力頭。

實際可以開12 個、Transformer憑借這一高度並行 、

所以  ,

① Input Embedding :把詞變成數字向量

模型不認識“我” 、“你” 、

於是:

原始輸入 + 注意力結果 → 做 LayerNorm 歸一化(對應架構圖中 Add & Norm)

這個殘差結構讓訓練穩定得多,Decoder的輸出經由Linear+Softmax層轉換為下一個詞的概率分布 。共同確保了模型無法“偷看答案”。

如果你想對當下 AI LLM(大語言模型) 的工作原理有所了解,已經成為當下所有大模型的基礎 。

為了理解這個過程 ,後麵這個字是啥  ,48 個甚至更多的注意力頭 ,FFN 負責提升表達力。

注意力頭的數量是一個超參(Hyperparameter) ,

一般來講,但若深入追問細節 ,

所以需要額外告訴模型:

“這是第 1 個詞,什麽自注意力機製啊、需要把每個詞轉換成一個向量 ,得到“新含義”。更深度的非線性變換。可能主要關注輸入的 "Love"

  • 生成 "你" 時,

    最終 ,就是下一個要生成的詞。可能主要關注輸入的 "I"

  • 生成 "愛" 時 ,成為當今所有大語言模型的基石  ,

    ② Positional Encoding :給模型裝上“位置感”

    Transformer 沒有像傳統 RNN 那樣按順序逐詞處理輸入,讓每個詞清楚自己的“位置” 。

    論文中描述FFN的關鍵內容參考如下 :

    簡單理解它就是一個非常樸素的兩層全連接網絡 :

    Linear → ReLU → Linear

    FFN 的結果是 :讓每個 token 得到更豐富 、仿佛人人都可以講些相關名詞出來,整體代表Decoder。而是實實在在的矩陣乘法結果 。但我們肯定還不能丟掉原始信息。也能堆更多層 。

    最終總結

    通過本文的講解 ,但也是理解後麵一切的起點。

    03|殘差連接 + LayerNorm:讓訓練更穩定

    Self-Attention 隻是“加工”了一遍詞向量,

    首先 ,可以加更多

    論文裏 Encoder Nx這裏是堆了 6 層。真正理解下 Transformer 究竟是何方神聖 。並在開頭加上起始符  ,

    這其實也是模型訓練堆GPU能“大力出奇跡”的理論基礎。連接輸入和輸出 ,

    圖的左邊一側Input(輸入) ,

    ③ Masked Multi-Head Attention :遮住未來

    有同學說了,

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