编解码器架构

一、定义

0、机器翻译是序列转换模型的一个核心问题， 其输入和输出都是长度可变的序列。 为了处理这种类型的输入和输出， 我们设计一个包含两个主要组件的架构：

        第一个组件是一个编码器（encoder）： 它接受一个长度可变的序列作为输入， 并将其转换为具有固定形状的编码状态。

        第二个组件是解码器（decoder）： 它将固定形状的编码状态映射到长度可变的序列。 这被称为编码器-解码器（encoder-decoder）架构。

        编解码器架构，模型分为两块：编码器处理输入，解码器处理输出

1、对于CNN：就是先做特征提取，然后在输出层做预测

（1）编码器：将输入编程为中间表达形式（特征）-将文本表示成向量

（2）解码器：将中间表示解码成输出-向量表示成输出

二、代码

1、编码器

from torch import nn#@save
class Encoder(nn.Module):"""编码器-解码器架构的基本编码器接口"""def __init__(self, **kwargs):super(Encoder, self).__init__(**kwargs)def forward(self, X, *args):raise NotImplementedError

2、解码器

#@save
class Decoder(nn.Module):"""编码器-解码器架构的基本解码器接口"""def __init__(self, **kwargs):super(Decoder, self).__init__(**kwargs)def init_state(self, enc_outputs, *args):raise NotImplementedErrordef forward(self, X, state):raise NotImplementedError

3、合并编解码器

#@save
class EncoderDecoder(nn.Module):"""编码器-解码器架构的基类"""def __init__(self, encoder, decoder, **kwargs):super(EncoderDecoder, self).__init__(**kwargs)self.encoder = encoderself.decoder = decoderdef forward(self, enc_X, dec_X, *args):enc_outputs = self.encoder(enc_X, *args)dec_state = self.decoder.init_state(enc_outputs, *args)return self.decoder(dec_X, dec_state)

三、小结

1、“编码器－解码器”架构可以将长度可变的序列作为输入和输出，因此适用于机器翻译等序列转换问题。

2、编码器将长度可变的序列作为输入，并将其转换为具有固定形状的编码状态。

3、解码器将具有固定形状的编码状态映射为长度可变的序列。