【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
海森大数据2 分钟前
数据筛选新范式:以质胜量,揭开大模型后训练黑箱
人工智能·语言模型
PNP Robotics3 分钟前
PNP机器人受邀参加英业达具身智能活动
大数据·人工智能·python·学习·机器人
智算菩萨10 分钟前
【Python进阶】搭建AI工程:Python模块、包与版本控制
开发语言·人工智能·python
大模型真好玩18 分钟前
LangGraph智能体开发设计模式(一)——提示链模式、路由模式、并行化模式
人工智能·langchain·agent
大学生毕业题目19 分钟前
毕业项目推荐:90-基于yolov8/yolov5/yolo11的工程车辆检测识别系统(Python+卷积神经网络)
人工智能·python·yolo·目标检测·cnn·pyqt·工程车辆检测
是店小二呀20 分钟前
解构 Qwen2 在昇腾 Atlas 800T 上的极限性能:基于 SGLang 的深度评测
人工智能·npu
LaughingZhu34 分钟前
Product Hunt 每日热榜 | 2025-12-26
人工智能·经验分享·深度学习·神经网络·产品运营
小徐Chao努力35 分钟前
【Langchain4j-Java AI开发】08-向量嵌入与向量数据库
java·数据库·人工智能
Coder_Boy_36 分钟前
基于SpringAI的智能平台基座开发-(三)
人工智能·springboot·aiops·langchain4j
小徐Chao努力1 小时前
【Langchain4j-Java AI开发】07-RAG 检索增强生成
java·人工智能·python