相對位置編碼 原理 寫了一個例子 寫PyTorch 代碼
相對位置編碼是一種用于在自注意力機制中表示序列元素之間相對位置關(guān)系的方法。相對位置編碼通過將相對位置信息嵌入到序列的表示中,使得模型能夠更好地捕捉序列中不同元素之間的上下文關(guān)系。
以下是一個使用相對位置編碼的示例:
假設(shè)我們有一個輸入序列 input_sequence,其長度為 n,每個元素的維度為 d。我們想要通過相對位置編碼來增強序列的表示。
首先,我們可以生成一個相對位置矩陣 relative_positions,其大小為 (n, n)。該矩陣的每個元素 (i, j) 表示第 i 個元素與第 j 個元素之間的相對位置關(guān)系,可以用差值來表示,如 (j - i)。
然后,我們定義一個可學(xué)習(xí)的參數(shù)矩陣 W,大小為 (d, d),用于將相對位置編碼投影到與輸入序列相同的維度空間。
最后,我們可以通過以下方式計算相對位置編碼后的序列表示 encoded_sequence:
import torch
input_sequence = torch.tensor([[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]])
n, d = input_sequence.shape
# Generate relative positions matrix
relative_positions = torch.arange(n).unsqueeze(1) - torch.arange(n).unsqueeze(0)
# Initialize learnable parameters
W = torch.nn.Parameter(torch.randn(d, d))
# Compute encoded sequence
encoded_sequence = input_sequence + torch.matmul(relative_positions.float(), W)
print(encoded_sequence)
我們計算了相對位置矩陣 relative_positions,并使用隨機初始化的參數(shù)矩陣 W 將其投影到與輸入序列相同的維度空間。最后,我們通過將相對位置編碼加到輸入序列上來計算 encoded_sequence。輸出結(jié)果即為經(jīng)過相對位置編碼后的序列表示。
請注意,上述示例只是一種簡單的實現(xiàn)方式,并且可能不適用于所有情況。相對位置編碼的具體實現(xiàn)方式可以根據(jù)具體任務(wù)和模型的需求進行調(diào)整和改進。