【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
谁似人间西林客6 小时前
汽车智能制造解决方案:如何通过智能仓储物流降本提效?
人工智能·汽车·制造
jiushiapwojdap6 小时前
Antigravity Awesome Skills:1527+ AI 编程助手的可安装技能库
人工智能·其他
顾北顾6 小时前
多头注意力机制
人工智能·深度学习·算法
hujinyuan201606 小时前
2025年12月中国电子学会青少年机器人技术等级考试试卷(二级) 真题+答案
人工智能·算法·机器人
码农小白AI6 小时前
采购合同与来料证书对标校验,IACheck联动AI报告审核通审Agent版自动识别指标不符单据
人工智能
元岳数字人小元7 小时前
AI 数字人开发公司浅谈 虚拟数字人打造景区新服务
人工智能·人机交互·交互
哦哦~9217 小时前
AI赋能生物医学:从临床数据到药物分子性质预测实战培
人工智能·生物医学·药物分子
GIS数据转换器7 小时前
城市排水生命线安全运行监测平台深度解析
java·运维·人工智能·python·安全·数据挖掘·无人机
虫无涯7 小时前
本地离线大模型实战:Ollama + Llama 3.1 8B 全流程部署(适配VSCode Continue代码助手)
人工智能
Rocky Ding*8 小时前
Latent Consistency Models:一篇读懂扩散模型的少步生成核心基础知识
人工智能·深度学习·机器学习·ai作画·stable diffusion·aigc·ai-native