双向长短期记忆神经网络BiLSTM

先说一下LSTM

LSTM 是一种特殊的 RNN,它通过引入门控机制来解决传统 RNN 的长期依赖问题。

LSTM 的结构包含以下几个关键组件:

  1. 输入门(input gate):决定当前时间步的输入信息对细胞状态的影响程度。
  2. 遗忘门(forgetgate):决定上一个时间步的细胞状态对当前时间步的影响程度。
  3. 细胞状态(cell state):用于在不同时间步之间传递和存储信息。
  4. 输出门(output gate):决定细胞状态对当前时间步的输出影响程度。
  5. 隐藏状态(hiddenstate):当前时间步的输出,也是下一个时间步的输入。

LSTM内部工作原理:

我们假设:h为LSTM单元的隐藏层输出,c为LSTM内存单元的值,x为输入数据。

  • 1、计算遗忘门的值𝑓**(𝑡)。

  • 2、 计算当前时刻的输入结点*𝑔**(𝑡)g_((t)),𝑊(𝑥𝑔)W_((xg)),𝑊(h𝑔)W_((hg)),𝑊(𝑐𝑔)*W_((cg))分别是输入数据和上一时刻LSTM 单元输出的权值:

  • 3、计算输入门 (input gate) 的值*𝑖**(𝑡)*i_((t))。输入门用来控制当前输入数据对记忆单元状态值的影响。

  • 4、计算当前时刻记忆单元的状态值*𝑐**(𝑡)*c_((t))。

  • 5、计算输出门*𝑜**(𝑡)*o_((t))。输出门用来控制记忆单元状态值的输出。

  • 6、最后计算LSTM单元的输出。

长短期记忆神经网络(LSTM)的计算公式:

双向长短期记忆神经网络

双向长短期记忆神经网络(BiLSTM)的计算公式:

Bidirectional Long Short-Term Memory, BiLSTM

它是传统长短期记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM)的一种扩展形式,结合了正向LSTM和反向LSTM来获取更完整的上下文信息。从而通过BiLSTM可以更好的捕捉双向的语义依赖.

BiLSTM通过添加一个反向层来实现双向读取。具体而言,它使用两个LSTM网络,一个按照正向顺序处理输入序列,另一个按照反向顺序处理输入序列。这样,在每个时间步骤,每个LSTM单元都能够同时访问前面和后面的上下文信息。

相关推荐
高洁015 分钟前
大模型检索增强生成(RAG)的技术原理与架构设计
人工智能·深度学习·机器学习·django·迁移学习
数聚天成DeepSData7 分钟前
两份名录里的同名机构,主键该怎么合并
人工智能·深度学习·机器学习·数据集·deepsdata
海宇数据8 分钟前
零信任架构实战:基于海宇双人婚姻评估查询构建自动化配偶签约一致性审查网关
人工智能·ai·工具分享
悟天特斯9 分钟前
安防一体化:从“各管各的“到“全局联动“
java·大数据·网络·人工智能·物联网
l1t15 分钟前
DeepSeek总结的AI 智能体应该用哪种语言搜索其记忆:SQL 还是 SPARQL?
数据库·人工智能·sql
霸道流氓气质23 分钟前
AI 翻译插件:翻译记忆级联复用、术语混合检索与结构化质量门禁的 Vue3 + Spring AI 生产级实战
java·人工智能·spring
克莱斯勒ya25 分钟前
机器人官网及机器人相关设计学习视频下载
人工智能
yangmu320332 分钟前
把 AI 智能体接入 PLC 程序:从“能跑”到“敢用”的实战教程
人工智能
甲维斯33 分钟前
冷知识:国模又慢又贵,洋模又快又便宜!
人工智能
AI模型调用笔记34 分钟前
Copilot Fusion:用 Python 跑通模型级联
人工智能·驱动开发·语言模型·copilot