GRU(门控循环单元) 笔记

文章目录

  • 1.什么是GRU
  • 2.GRU的内部结构
    • [2.1 重置门(Reset Gate)](#2.1 重置门(Reset Gate))
    • [2.2 更新门(Update Gate)](#2.2 更新门(Update Gate))
    • [2.3 候选隐状态](#2.3 候选隐状态)
    • [2.4 隐状态](#2.4 隐状态)
  • 代码

1.什么是GRU

GRU(Gate Recurrent Unit)是循环神经网络(RNN)的一种,可以解决RNN中不能长期记忆和反向传播中的梯度等问题,与LSTM的作用类似,不过比LSTM简单,容易进行训练。


先不看内部具体的复杂关系,将上图简化为下图:

结合xt 和 h(t-1),GRU会得到当前隐藏节点的输出y_{t}和传递给下一个节点的隐藏状态ht,这个ht的推导是GRU的关键所在,我们看一下GRU所用到的公式:

2.GRU的内部结构

2.1 重置门(Reset Gate)

r是重置门,重置门决定了如何将新的输入信息与前面的记忆相结合,它控制过去的信息是否重要。如果旧的信息很重要,就保留;如果不重要,就忽略。这有点像在"刷脑子",看哪些旧记忆还需要用,哪些可以被新内容覆盖。

2.2 更新门(Update Gate)

它决定哪些信息需要更新,哪些不需要更新。你可以理解成一个选择器,判断"哪些新知识值得记进脑子里"。

2.3 候选隐状态


2.4 隐状态

zt越接近1,代表"记忆"下来的数据越多;而越接近0则代表"遗忘"的越多。

代码

python 复制代码
def gru(inputs, state, params):
    W_xz, W_hz, b_z, W_xr, W_hr, b_r, W_xh, W_hh, b_h, W_hq, b_q = params
    H, = state
    outputs = []
    for X in inputs:
        Z = torch.sigmoid((X @ W_xz) + (H @ W_hz) + b_z)
        R = torch.sigmoid((X @ W_xr) + (H @ W_hr) + b_r)
        H_tilda = torch.tanh((X @ W_xh) + ((R * H) @ W_hh) + b_h)
        H = Z * H + (1 - Z) * H_tilda
        Y = H @ W_hq + b_q
        outputs.append(Y)
    return torch.cat(outputs, dim=0), (H,)
相关推荐
星恒随风2 分钟前
Linux进程信号(一):从Ctrl+C到kill、raise、alarm,深入理解信号的概念与产生原理
linux·c语言·笔记·学习·状态模式
、达西先生11 分钟前
【unifolm_wla】从动作语言到连续机器人控制
人工智能·深度学习·机器人·宇树·wam·wla
卿卿的产品经理日记25 分钟前
【AI产品经理实战】Day 34|计算机科学速成②:从水流开关到 Unicode,把整个电脑拆成一长串 0 和 1
人工智能·笔记·科技·学习·产品经理
小蒋观天下36 分钟前
安防设备自巡检 AI 落地——镜头遮挡、涂抹、移位、失焦自动检测系统
大数据·人工智能·深度学习·5g·机器学习
知产xiao_xin1 小时前
商标权的保护
经验分享·笔记·知识产权
智码看视界1 小时前
深度学习:文本分类任务——从传统机器学习到深度学习
深度学习·机器学习·bert·tf-idf·文本分类·textcnn·nlp实战
Yolanda_20221 小时前
cc-switch配置opanai使用报错401 Unauthorized处理
深度学习·chatgpt
星恒随风1 小时前
Linux进程信号(二):深入理解信号阻塞、未决、sigaction、中断机制、可重入函数与SIGCHLD
linux·运维·服务器·笔记·学习
旖旎夜光1 小时前
【LangGraph实战】LangGraph 学习笔记(五):信息裁剪、人机交互与时间旅行
笔记·python·学习·ai·人机交互·langgraph
xianghongtao01161 小时前
SkillScaffold_论文解读报告
人工智能·深度学习