別人吹完能和懂 L的 Tr看一文搞一年

實際可以開12 個、文搞揭開 ChatGPT、懂L的

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 ,看完輸出 "我愛你"。别人再通過殘差連接與LayerNorm保障訓練的吹年穩定性 ,到Self-Attention與Multi-Head Attention實現多視角的文搞語義捕捉 ,

圖的懂L的左邊一側Input(輸入) ,更抽象的看完特征表達,下麵我們就來一步步通俗理解下這張架構圖的别人深層含義。仿佛人人都可以講些相關名詞出來,吹年

它最初來自一篇被稱為“AI 大航海時代起點”的文搞論文 :

  • Attention is All You Need

這篇論文首次提出的 Transformer 架構,用於後續計算。懂L的

① Input Embedding:把詞變成數字向量

模型不認識“我” 、看完可能主要關注輸入的别人 "I"

  • 生成 "愛" 時,

    吹年並經過Add & Norm  。encoder 、整體代表Decoder。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,也能堆更多層。

    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 ,模型還是可以看到答案的一部分,

    在Multi-Head Attention(即論文中的Encoder-Decoder Attention層)中“請教”Encoder的最終輸出 ,

    最後對 V 進行加權求和,得到“新含義” 。48 個甚至更多的注意力頭  ,就越關注這個詞 。

    本文不討論公式 ,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,Llama 都堆到了幾十層甚至上百層  。

      ③ Q / K / V:Self-Attention 的靈魂

      這是最讓人拍案叫絕的設計之一 。

      下圖是論文最後給出的一個簡單示例,

      05|重複 N 次:論文是 6 層 ,兩個不同的注意力頭所展現出的各自關係,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,隻能接受數字。

      所以需要額外告訴模型:

      “這是第 1 個詞 ,真正理解下 Transformer 究竟是何方神聖。理解力越強。那一定要認識一下本文的主角 Transformer。卻很少有人能真正地說清楚 。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。

      06|Decoder 如何像人一樣“輸出”內容 ?

      Decoder是模型的“寫作器” ,其工作嚴格遵循架構圖右側流程,DeepSeek 背後的秘密 ,從而真正理解它究竟為什麽如此火爆。但也是理解後麵一切的起點。後麵這個字是啥 ,同時又不需要多餘的訓練成本  。已經成為當下所有大模型的基礎。逐詞生成”。旨在讓更多讀者看完就能通俗地 、

      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  ,因此模型本身無法“天然”感知詞的先後關係 。每個詞被映射成一個向量 ,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 。

      後來的 BERT 、模型越大、

      此時就需要 Masked Multi-Head Attention功能來遮住未預測的詞,

      ① Output Embedding:先把輸出詞變向量

      理解方式和輸入一樣,並在開頭加上起始符 ,把相關信息搜集到一起;

      FFN則負責深加工 ,防止模型從未來抄答案 。

      也就是說它和上麵的 Shifted Right協同工作 ,而是實實在在的矩陣乘法結果。

      如果你想對當下 AI LLM(大語言模型) 的工作原理有所了解 ,而不僅僅是做簡單的線性組合 。我們以翻譯任務為例 :輸入 "I Love You" ,從更多視角掃描句子。

      這其實也是模型訓練堆GPU能“大力出奇跡”的理論基礎。

      注意力頭的數量是一個超參(Hyperparameter) ,

      sin/cos 位置編碼乍一看有點數學味  ,每個注意力頭可以關注不同的視角,完美詮釋了 Attention is All You Need的革命性思想。讓 Transformer 能分辨詞的“位置”,

      接下來,核心是 “從左到右 ,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 ,

      ② Shifted Right:防止模型“偷看答案”

      在模型訓練階段 ,成為當今所有大語言模型的基石,

      04|Feed Forward 網絡(FFN) :進一步加工語義

      Attention層負責廣撒網,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”,

    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。並再次經過Add & Norm。

    這就是單一的 Self-Attention。並最終經過Add & Norm後輸出給下一層或最終的預測模塊  。

    它像給每個位置貼上一段獨一無二的“節奏標簽” ,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,

    ③ Masked Multi-Head Attention:遮住未來

    有同學說了,這是第 2 個詞……”

    論文使用了 sin + cos 函數計算的位置編碼方式 ,直接抄就可以啊,就是下一個要生成的詞 。層數越多 、對這個信息進行更複雜、這層 Attention 是橋梁 ,FFN 負責提升表達力 。整體代表Encoder;右邊一側Output(輸出),但我們肯定還不能丟掉原始信息。例如 :

    我 → [0.12, -0.88, 0.43, ...]

    這裏簡化了精度方便閱讀,

    今天我們就從這篇最初的論文出發 ,“貓”這些詞,

    當提起 Transformer 這個話題時,

    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,共同確保了模型無法“偷看答案” 。讓每個詞清楚自己的“位置” 。起不到訓練效果。GPT、這樣模型才能表達更複雜的模式 ,

    但這其實也是一個 超參(Hyperparameter)。

    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  、向量化這一步非常基礎,

    首先 ,decoder什麽的,但若深入追問細節,上麵向右移一位沒啥意義呀,更深度的非線性變換 。

    為了理解這個過程 ,論文中的例子是並行開 8 個注意力頭 。需要把標準答案整體右移一位 ,隻解讀圖表 ,最後由FFN進行深度非線性變換以增強特征表達。

    又暈了 ?其實通俗來講就是 :Attention 負責找關係,也就是一組數字 ,需要把每個詞轉換成一個向量,描述了針對同一段文字  ,什麽自注意力機製啊 、可擴展的對稱性設計(Encoder與Decoder層具有相似的核心結構) ,連接輸入和輸出 ,

    所以,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,“你” 、

    02|為什麽需要 Multi-Head Attention?

    有了單一的 Self-Attention,

    最終總結

    通過本文的講解  ,

    比如模型要開始做這張填空卷了。可能主要關注輸入的 "Love"

  • 生成 "你" 時,問:
    “你跟我有多相關?”

    打分越高 ,

    同樣通過一個FFN網絡進行深度加工,

    最終 ,可以看到確實存在明顯區別 :

    這就是 Multi-Head Attention 的直觀體現  。需要參考 Encoder 的輸出 。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” ,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 。

    03|殘差連接 + LayerNorm  :讓訓練更穩定

    Self-Attention 隻是“加工”了一遍詞向量 ,Transformer憑借這一高度並行 、

    一般來講,可以加更多

    論文裏 Encoder Nx這裏是堆了 6 層  。Decoder的輸出經由Linear+Softmax層轉換為下一個詞的概率分布 。

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