跟李沐学AI:门控循环单元GRU、

目录

简介

候选隐藏状态

隐状态


简介

GRU是一种在循环神经网络中使用的单元结构。它旨在解决传统RNN在网络处理长序列数据时遇到的梯度消失或梯度爆炸问题。

GRU通过引入门控机制来控制信息的流动,从而使得网络能够更好地学习长期依赖性。

门可以视为一个与隐状态相同长度的向量,分为重置门和更新门。 重置门允许我们控制"可能还想记住"的过去状态的数量; 更新门将允许我们控制新状态中有多少个是旧状态的副本。更新门是一个sigmoid激活函数输出的结果,其值范围在0到1之间。当更新门完全打开(接近1)时,意味着旧状态将完全保留;当它关闭(接近0)时,则意味着旧状态将被丢弃,新的候选状态将完全取代旧状态。

重置门计算公式为:

更新门计算公式为:

候选隐藏状态

候选隐状态(candidate hidden state)是指在某一时间步t计算出的一个潜在的新隐状态值,通常用表示。

候选隐状态计算公式为:

符号⊙是Hadamard积(按元素乘积)运算符。 在这里,我们使用tanh非线性激活函数来确保候选隐状态中的值保持在区间(−1,1)中。其中,重置门的作用是确定上一时刻的状态​中有多少信息需要传递到当前时刻的候选隐状态中。如果重置门关闭(即​接近于0),则上一时刻的信息对当前候选隐状态的影响很小;如果重置门开启(即​接近于1),则上一时刻的信息将完全参与当前候选隐状态的计算。

隐状态

结合更新们,可以确定新的隐状态决定了新的隐状态多大程度来自旧的隐状态和新的候选状态。每当更新门接近1时,模型就倾向只保留旧状态。 此时,来自的信息基本上被忽略, 从而有效地跳过了依赖链条中的时间步t。 相反,当接近0时, 新的隐状态就会接近候选隐状态

隐状态公式为:

相关推荐
2501_948114242 分钟前
Claude Sonnet 4.6 深度评测:性能逼近 Opus、成本打骨折,附接入方案与选型指南
大数据·网络·人工智能·安全·架构
angleboy87 分钟前
【原创】如何WIN 10/11系统下解决YOLOv13训练异常的安装指南
人工智能·深度学习·yolo
kobesdu9 分钟前
ROS导航调参指南:机器人模型、TEB/DWA与Costmap全解析
人工智能·机器人·ros
沫儿笙9 分钟前
库卡焊接机器人混合气节气装置
人工智能·机器人
ZhuNian的学习乐园14 分钟前
LLM智能体调度:从ReAct到多智能体调度
人工智能·python·深度学习
沫儿笙14 分钟前
弧焊机器人节气装置
人工智能·机器人
小超同学你好14 分钟前
LangGraph 25. 实战:Agent资源优化怎么做?用 State 与条件边管理预算、取证与模型档位(附 SRE 分诊 demo)
人工智能·深度学习·语言模型
大公产经晚间消息24 分钟前
美团医药健康与鱼跃、海氏海诺等头部医疗器械品牌深化合作,开拓即时零售新主场
人工智能
xianluohuanxiang27 分钟前
高精度气象:极端天气一来,零售最先出问题的不是客流,而是补货体系和损失控制
开发语言·人工智能·深度学习·机器学习·零售
科威舟的代码笔记35 分钟前
中国专供AI社区腾讯SkillHub来了!
人工智能·ai大模型·skillhub