【pytorch】现代循环神经网络-2

1 双向循环神经网络(Bi-RNN)

具有单个隐藏层的双向循环神经网络的架构如图所示:

对于任意时间步t,给定一个小批量的输入数据 Xt ∈ Rn×d (样本数n,每个示例中的输入数d),并且令隐藏层激活函数为ϕ。在双向架构中,我们设该时间步的前向和反向隐状态分别为 →Ht ∈ Rn×h和←Ht ∈ Rn×h,其中h是隐藏单元的数目。前向和反向隐状态的更新如下:

将前向隐状态→Ht 和反向隐状态←Ht连接起来,获得需要送入输出层的隐状态Ht ∈ Rn×2h。在具有多个隐藏层的深度双向循环神经网络中,该信息作为输入传递到下一个双向层。最后,输出层计算得到的输出为 Ot ∈ Rn×q(q是输出单元的数目):

双向循环神经网络的一个关键特性是:使用来自序列两端的信息来估计输出。也就是说,我们使用来自过去和未来的观测信息来预测当前的观测。存在问题如下:

(1)在训练期间,我们能够利用过去和未来的数据来估计现在空缺的词;而在测试期间,我们只有过去的数据,因此精度将会很差。

(2)双向循环神经网络的计算速度非常慢。其主要原因是网络的前向传播需要在双向层中进行前向和后向递归,并且网络的反向传播还依赖于前向传播的结果。因此,梯度求解将有一个非常长的链。

**双向层的使用在实践中非常少,并且仅仅应用于部分场合。**例如,填充缺失的单词、词元注释(例如,用于命名实体识别)以及作为序列处理流水线中的一个步骤对序列进行编码(例如,用于机器翻译)。

相关推荐
随风而飘1862 分钟前
KEITHLEY吉时利 2400 数字源表
人工智能·功能测试·科技·测试工具
HyperAI超神经9 分钟前
【Triton 教程】triton_language.fdiv
人工智能·深度学习·triton
心无旁骛~14 分钟前
anywhere-labs/deepseek-harness-desktop 如何围绕上游演进:Submodule、版本溯源与非 Fork 架构
人工智能·架构
xiaohaiAIgeo20 分钟前
【2026年】医药研发实验室GLP的通风设计要求:稳定性可验证性与合规性
网络·人工智能·科普知识
ZGIAI21 分钟前
ZGI Runner 与 Sandbox:两层运行边界
人工智能·架构
ZGIAI29 分钟前
ZGI Workspace:统一组织 Agent 资源
人工智能·架构
芯小途202630 分钟前
微短剧新规 9 月 1 日施行:AIGC 微短剧的「AI 标识 + 占比追溯」怎么在制作流水线里落地(附自查脚本)
人工智能·aigc
诺伦1 小时前
AI Agent 架构实战:从零拆解多Agent协作营销系统的设计与实现
人工智能·架构
遥感知识服务1 小时前
从局部阈值、双极化到暗地表剔除:NASA OPERA DSWx-S1全球动态水体算法拆解
大数据·人工智能·深度学习·神经网络·算法·机器学习
讲温控就好了1 小时前
从医疗影像到能源存储——芯片冷却温控技术的跨行业赋能
人工智能·python·能源