MultiHeadAttention
类tf_keras.layers.MultiHeadAttention(
num_heads,
key_dim,
value_dim=None,
dropout=0.0,
use_bias=True,
output_shape=None,
attention_axes=None,
kernel_initializer="glorot_uniform",
bias_initializer="zeros",
kernel_regularizer=None,
bias_regularizer=None,
activity_regularizer=None,
kernel_constraint=None,
bias_constraint=None,
**kwargs
)
多头注意力层。
这是多头注意力机制的实现,如论文“Attention is all you Need”(Vaswani 等人,2017)中所述。如果query
、key
、value
相同,则为自注意力。query
中的每个时间步都关注key
中对应的序列,并返回一个固定宽度的向量。
此层首先投影query
、key
和value
。这些(实际上)是一个长度为num_attention_heads
的张量列表,其中对应的形状为(batch_size, <query dimensions>, key_dim)
、(batch_size, <key/value dimensions>, key_dim)
、(batch_size, <key/value dimensions>, value_dim)
。
然后,将查询张量和键张量进行点积并进行缩放。对这些结果进行softmax运算以获得注意力概率。然后,通过这些概率对值张量进行插值,然后连接回单个张量。
最后,最后一个维度为value_dim的结果张量可以进行线性投影并返回。
在自定义层中使用MultiHeadAttention
时,自定义层必须实现自己的build()
方法并在其中调用MultiHeadAttention
的_build_from_signature()
。这使得在加载模型时可以正确恢复权重。
示例
对两个序列输入执行 1D 交叉注意力,并使用注意力掩码。返回各个头上的额外注意力权重。
>>> layer = MultiHeadAttention(num_heads=2, key_dim=2)
>>> target = tf.keras.Input(shape=[8, 16])
>>> source = tf.keras.Input(shape=[4, 16])
>>> output_tensor, weights = layer(target, source,
... return_attention_scores=True)
>>> print(output_tensor.shape)
(None, 8, 16)
>>> print(weights.shape)
(None, 2, 8, 4)
对 5D 输入张量在轴 2 和 3 上执行 2D 自注意力。
>>> layer = MultiHeadAttention(
... num_heads=2, key_dim=2, attention_axes=(2, 3))
>>> input_tensor = tf.keras.Input(shape=[5, 3, 4, 16])
>>> output_tensor = layer(input_tensor, input_tensor)
>>> print(output_tensor.shape)
(None, 5, 3, 4, 16)
参数
None
表示对所有轴应用注意力,但批次、头和特征除外。调用参数
(B, T, dim)
的查询Tensor
。(B, S, dim)
的值Tensor
。(B, S, dim)
的可选键Tensor
。如果未给出,则将同时使用value
作为key
和value
,这是最常见的情况。(B, T, S)
的布尔掩码,用于阻止对某些位置的注意力。布尔掩码指定哪些查询元素可以关注哪些键元素,1 表示注意力,0 表示没有注意力。对于缺失的批次维度和头维度,可以发生广播。(attention_output, attention_scores)
(如果为True
),或attention_output
(如果为False
)。默认为False
。返回值
(B, T, E)
,其中T
表示目标序列形状,E
是如果output_shape
为None
则查询输入的最后一个维度。否则,多头输出将投影到output_shape
指定的形状。