自然语言处理-BERT处理框架-transformer

 

目录

 

1.介绍

2.Transformer

        2.1 引言

        2.2 传统RNN网络的问题

        2.3 整体架构

        2.4 Attention

        2.5 Self-Attention如何计算

3.multi-headed机制

4. BERT训练方法

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1.介绍

        BERT：当前主流的解决框架，一站式搞定NLP任务。（解决一个NLP任务时的考虑方法之一）

        BERT：google开源的框架

        BERT：自然语言的通用解决框架

                必备知识：Word2vec,RNN(了解词向量模型，RNN模型如何建模)

                重点：Transformer网络架构

                训练方法： BERT训练方法

                google开源提供预训练模型，直接使用

2.Transformer

        2.1 引言

        BERT时基于Transformer框架的，所以了解Tansformer就基本了解BERT。

        提出问题：transformer要做一件什么事呢？？

        答：就像将自然语言翻译成计算机语言，让其学习。

        其基本组成依旧是机器翻译模型中常见的Seq2Seq网络。输入输出都很直观，其核心就是中间的网络架构了。

        2.2 传统RNN网络的问题

        

        可以看出这种依次计算的方式，计算效率不高，且后面的计算需要依赖前面的计算结果。 

预训练好的词向量就不会改变了，这种对于复杂语境应用不好。所以能不能让其并行计算，提高运算效率，且词向量的构成考虑到上下文的语境呢？？？

        答案：self-Attention机制来考虑进行并行计算，输出结果的是同时你算出来的，现在已经基本取代RNN了。

        2.3 整体架构

        接下来我们将围绕这几个问题来展开对Tansformer的介绍：
        1. 输入如何编码？
        2.输出结果是什么？

        3.Attemtion的目的？

        4.怎样组合在一起？

         2.4 Attention

        对于输入的数据，你的关注点是什么？（不同的数据，关注点不同，比如：一张带背景的人像，关注点是人像而不是背景）

        如何才能让计算机关注到这些有价值的信息？

        Self-Attention是计算机自己判断。

        每个词不能只考虑到自己，在训练的过程中，所有词构成句子，但是每个词分配的权重不同。在编码时，不能只考虑自己，要把上下文都融入，编码成向量。

例如：

        it代表的东西不同，怎么让计算机识别出来呢？每个词都要考虑上下文，结合每个词对它的影响来进行编码。

        2.5 Self-Attention如何计算

        其实，说到底，Self-Attention就是如何编码，提取特征。

         1. 通过Embedding随机或者其他什么方式去初始化词向量表，权重矩阵

         2. 训练这三个矩阵

        得到,同理得到 

 

        当两个向量求内积，若是两个向量垂直表示其线性无关，其值为0，若是两个向量线性相关其值越大表示两个向量相关性越大。那么表示上下文每个词相关性，值越大相关性越大。

         为了不让分值随着向量维度增大而增加，让计算难度增大，最终除以

        每一个词的Attention计算

        softmax后就得到整个加权结果 

         经过上述一系列分析，Self-Attention解决了并行计算和词向量的构建编码考虑到了上下文语境的问题。

3.multi-headed机制

        

 

4. BERT训练方法

        transformer中Encoder是重要的，就是编码方式。再将其进行下游任务微调，使其变成分类，预测等类型的任务。是自然语言处理的万金油模板。