虽然 Attention 有许多种实现方式,但是最常见的还是 Scaled Dot-product Attention。
ChatGPT 页面 来类比说明
Query 类比:
- 在当前 ChatGPT 页面中,Query 就是你输入的问题或请求。
- 例如,当你输入一句话 "Query 和 Key 是什么?",这相当于提出了一个查询(Query),它表示你希望从模型中获取关于 "Query 和 Key" 的相关信息。
Key 类比:
- Key 就像是 ChatGPT 的知识索引,存储着大量可能的回答的"入口"或"标签"。
- 比如,模型内部已经存储了与 "Query" 和 "Key" 概念相关的所有信息,它们以一种组织良好的方式被表示为一组"键"(Key)。这些键是用于索引知识点的。
Value 类比:
- Value 是与这些 Key 索引相关联的实际内容或信息,也就是答案的实际内容。
- 在模型中,每个 Key 都对应具体的 Value,例如,Key "Query 和 Key" 对应了一个解释它们概念的文本内容。
类比流程
-
你输入问题:
- 当你输入 "Query 和 Key 是什么?" ,这一输入作为 Query 被发送到模型。
-
模型检索 Key:
- ChatGPT 会将你的 Query 与它的知识库中的所有 Key 进行比较,找到最相关的 Key。例如,"Query" 和 "Key" 可能匹配到模型内部的一些知识点(Key):
- Key1: "Attention 机制的 Query 和 Key 定义"
- Key2: "Transformer 中的 Query 和 Key 应用"
- ChatGPT 会将你的 Query 与它的知识库中的所有 Key 进行比较,找到最相关的 Key。例如,"Query" 和 "Key" 可能匹配到模型内部的一些知识点(Key):
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计算相关性:
- 模型会通过点积计算你的 Query 和每个 Key 的相似度,决定这些 Key 与 Query 的相关程度。相似度越高,模型就越认为这个 Key 相关。
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生成答案:
- 根据 Key 的相关性分配权重,从相应的 Value(知识内容)中提取和整合信息,生成一个最终的答案作为回复。
在 Transformer 模型中,Query
和 Key
是用于计算注意力权重的两个重要概念。它们的设计来源于信息检索系统的思想,其中 Query 表示检索请求,Key 表示被检索的索引。通过比较 Query 和 Key 的相似性,模型决定哪些信息(由 Value 提供)更相关。
Query 和 Key 的工作原理
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相似性计算:
Query
和Key
的点积表示它们的相似性程度。- 相似性越大,表示当前
Query
更应该关注对应Key
位置的Value
。
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注意力权重计算:
- 点积结果经过缩放和 Softmax 归一化后,生成注意力权重 wijw_{ij}wij,表示
Query_i
对Key_j
的关注程度。
- 点积结果经过缩放和 Softmax 归一化后,生成注意力权重 wijw_{ij}wij,表示
-
结合 Value:
- 最终注意力权重 wijw_{ij}wij 会作用于
Value
,将所有位置的Value
加权求和,生成新的上下文表示。
- 最终注意力权重 wijw_{ij}wij 会作用于