创建位置编码
对标记进行嵌入只是第一步,但这些嵌入仍然缺少关于每个标记在序列中位置的信息。为了解决这个问题,Transformer 架构会使用位置编码。它将每个标记的位置相关信息注入到嵌入中。
您将创建一个 PositionalEncoding 类,包含以下参数:
d_model:输入嵌入的维度max_seq_length:最大序列长度(如果每个序列长度相同,则为该序列长度)
本练习是课程的一部分
使用 PyTorch 的 Transformer 模型
练习说明
- 创建一个尺寸为
max_seq_length×d_model的零矩阵。 - 对
position * div_term进行正弦和余弦计算,以得到偶数和奇数位置的嵌入值。 - 确保
pe在训练期间不是可学习参数。 - 将变换后的位置嵌入加到输入标记嵌入
x上。
交互式实操练习
通过完成这段示例代码来试试这个练习。
class PositionalEncoding(nn.Module):
def __init__(self, d_model, max_seq_length):
super().__init__()
# Create a matrix of zeros of dimensions max_seq_length by d_model
pe = ____
position = torch.arange(0, max_seq_length, dtype=torch.float).unsqueeze(1)
div_term = torch.exp(torch.arange(0, d_model, 2).float() * -(math.log(10000.0) / d_model))
# Perform the sine and cosine calculations
pe[:, 0::2] = torch.____(position * div_term)
pe[:, 1::2] = torch.____(position * div_term)
# Ensure pe isn't a learnable parameter during training
self.____('____', pe.unsqueeze(0))
def forward(self, x):
# Add the positional embeddings to the token embeddings
return ____ + ____[:, :x.size(1)]
pos_encoding_layer = PositionalEncoding(d_model=512, max_seq_length=4)
output = pos_encoding_layer(token_embeddings)
print(output.shape)
print(output[0][0][:10])