別人吹完能和懂 L的 Tr看一文搞一年

先引用這篇論文中的文搞關於 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 ,隻解讀圖表 ,懂L的

所以 ,看完

最後對 V 進行加權求和,别人層數越多 、吹年就越關注這個詞  。文搞

如果你想對當下 AI LLM(大語言模型) 的懂L的工作原理有所了解 ,

圖的看完左邊一側Input(輸入) ,模型還是别人可以看到答案的一部分 ,Decoder的吹年輸出經由Linear+Softmax層轉換為下一個詞的概率分布。

① Input Embedding :把詞變成數字向量

模型不認識“我”、文搞這樣模型才能表達更複雜的懂L的模式 ,

同樣通過一個FFN網絡進行深度加工 ,看完它需要依次填出三個空:

第一個空:題目是别人 <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 ,

下圖是吹年論文最後給出的一個簡單示例 ,從而真正理解它究竟為什麽如此火爆 。例如:

我 → [0.12, -0.88, 0.43, ...]

這裏簡化了精度方便閱讀,

又暈了 ?其實通俗來講就是 :Attention 負責找關係 ,

後來的 BERT、直接抄就可以啊 ,我們以翻譯任務為例:輸入 "I Love You" ,

本文不討論公式,

今天我們就從這篇最初的論文出發,最後由FFN進行深度非線性變換以增強特征表達 。並最終經過Add & Norm後輸出給下一層或最終的預測模塊 。

02|為什麽需要 Multi-Head Attention ?

有了單一的 Self-Attention  ,防止模型從未來抄答案 。其工作嚴格遵循架構圖右側流程 ,這是第 2 個詞……”

論文使用了 sin + cos 函數計算的位置編碼方式 ,上麵向右移一位沒啥意義呀,

此時就需要 Masked Multi-Head Attention功能來遮住未預測的詞 ,而是實實在在的矩陣乘法結果。

最終總結

通過本文的講解,DeepSeek 背後的秘密 ,揭開 ChatGPT 、

實際可以開12 個 、核心是 “從左到右,把相關信息搜集到一起;

FFN則負責深加工 ,

注意力頭的數量是一個超參(Hyperparameter) ,

05|重複 N 次  :論文是 6 層,

sin/cos 位置編碼乍一看有點數學味,下麵我們就來一步步通俗理解下這張架構圖的深層含義  。就是下一個要生成的詞。

③ Masked Multi-Head Attention :遮住未來

有同學說了,並經過Add & Norm。

③ Q / K / V  :Self-Attention 的靈魂

這是最讓人拍案叫絕的設計之一 。仿佛人人都可以講些相關名詞出來,

它像給每個位置貼上一段獨一無二的“節奏標簽” ,問:
“你跟我有多相關?”

打分越高,讓每個詞清楚自己的“位置”。

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,

06|Decoder 如何像人一樣“輸出”內容?

Decoder是模型的“寫作器” ,

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 、但也是理解後麵一切的起點。到Self-Attention與Multi-Head Attention實現多視角的語義捕捉 ,完美詮釋了 Attention is All You Need的革命性思想。

首先 ,讓 Decoder 可以“請教 Encoder” :

“你生成的詞和輸入序列的哪些部分相關 ?”

例如翻譯 "I Love You":

  • 生成 "我" 時,

    一般來講 ,真正理解下 Transformer 究竟是何方神聖 。

    接下來,但若深入追問細節,GPT 、可能主要關注輸入的 "I"

  • 生成 "愛" 時,

    當提起 Transformer 這個話題時 ,那一定要認識一下本文的主角 Transformer。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,

    這就是單一的 Self-Attention  。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。需要參考 Encoder 的輸出。

    為了理解這個過程 ,再通過殘差連接與LayerNorm保障訓練的穩定性 ,

    但這其實也是一個 超參(Hyperparameter)。

    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 ,

    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。起不到訓練效果。

    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 Transformer 能分辨詞的“位置” ,理解力越強 。我們一步步拆解了Transformer的核心機製:從詞向量化與位置編碼奠定基礎,

    這其實也是模型訓練堆GPU能“大力出奇跡”的理論基礎 。“貓”這些詞 ,可能主要關注輸入的 "Love"

  • 生成 "你" 時,而不僅僅是做簡單的線性組合 。

    比如模型要開始做這張填空卷了。整體代表Decoder 。用於後續計算 。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”,需要把每個詞轉換成一個向量 ,

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 ,也能堆更多層 。並再次經過Add & Norm  。encoder  、向量化這一步非常基礎 ,整體代表Encoder;右邊一側Output(輸出) ,這層 Attention 是橋梁 ,

在Multi-Head Attention(即論文中的Encoder-Decoder Attention層)中“請教”Encoder的最終輸出 ,輸出 "我愛你" 。已經成為當下所有大模型的基礎 。

04|Feed Forward 網絡(FFN):進一步加工語義

Attention層負責廣撒網,後麵這個字是啥 ,

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 ,並在開頭加上起始符 ,兩個不同的注意力頭所展現出的各自關係  ,成體係地給身邊其他人講清楚 Transformer 工作原理,但對模型來說是非常簡單高效的。描述了針對同一段文字,每個注意力頭可以關注不同的視角 ,更深度的非線性變換 。成為當今所有大語言模型的基石 ,可擴展的對稱性設計(Encoder與Decoder層具有相似的核心結構),

② Shifted Right:防止模型“偷看答案”

在模型訓練階段,對這個信息進行更複雜  、

03|殘差連接 + LayerNorm :讓訓練更穩定

Self-Attention 隻是“加工”了一遍詞向量,

最終,需要把標準答案整體右移一位,逐詞生成”  。FFN 負責提升表達力 。每個詞被映射成一個向量 ,

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、旨在讓更多讀者看完就能通俗地、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,

也就是說它和上麵的 Shifted Right協同工作,得到“新含義”。可以加更多

論文裏 Encoder Nx這裏是堆了 6 層 。48 個甚至更多的注意力頭 ,模型越大、共同確保了模型無法“偷看答案”。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 。也就是一組數字,Llama 都堆到了幾十層甚至上百層 。連接輸入和輸出 ,更抽象的特征表達,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,Transformer憑借這一高度並行、

① Output Embedding :先把輸出詞變向量

理解方式和輸入一樣 ,從更多視角掃描句子 。可以看到確實存在明顯區別  :

這就是 Multi-Head Attention 的直觀體現 。卻很少有人能真正地說清楚 。“你”、因此模型本身無法“天然”感知詞的先後關係 。但我們肯定還不能丟掉原始信息  。隻能接受數字 。同時又不需要多餘的訓練成本。論文中的例子是並行開 8 個注意力頭 。

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