Transformer

class paddle.nn. Transformer ( d_model=512, nhead=8, num_encoder_layers=6, num_decoder_layers=6, dim_feedforward=2048, dropout=0.1, activation='relu', attn_dropout=None, act_dropout=None, normalize_before=False, weight_attr=None, bias_attr=None, custom_encoder=None, custom_decoder=None ) [源代码]

Transformer模型

Transformer模型由一个 TransformerEncoder 实例和一个 TransformerDecoder 实例组成,不包含embedding层和输出层。

细节可参考论文 Attention is all you need

用户可以使用相应的参数配置模型结构。请注意 normalize_before 的用法与某些类似Transformer的模型例如BERT和GPT2的用法不同,它表示在哪里(多头注意力机制或前馈神经网络的输入还是输出)进行层标准化(Layer Normalization)。该模型默认的结构是对每个子层的output进行层归一化,并在最后一个编码器/解码器的输出上进行另一个层归一化操作。

参数:
  • d_model (int,可选) - 编码器和解码器的输入输出的维度。默认值:512。

  • nhead (int,可选) - 多头注意力机制的Head数量。默认值:8。

  • num_encoder_layers (int,可选) - 编码器中 TransformerEncoderLayer 的层数。默认值:6。

  • num_decoder_layers (int,可选) - 解码器中 TransformerDecoderLayer 的层数。默认值:6。

  • dim_feedforward (int,可选) - 前馈神经网络中隐藏层的大小。默认值:2048。

  • dropout (float,可选) - 对编码器和解码器中每个子层的输出进行处理的dropout值。默认值:0.1。

  • activation (str,可选) - 前馈神经网络的激活函数。默认值:relu

  • attn_dropout (float,可选) - 多头自注意力机制中对注意力目标的随机失活率。如果为 Noneattn_dropout = dropout。默认值:None

  • act_dropout (float,可选) - 前馈神经网络的激活函数后的dropout。如果为 Noneact_dropout = dropout。默认值:None

  • normalize_before (bool, 可选) - 设置对编码器解码器的每个子层的输入输出的处理。如果为 True,则对每个子层的输入进行层标准化(Layer Normalization),对每个子层的输出进行dropout和残差连接(residual connection)。否则(即为 False),则对每个子层的输入不进行处理,只对每个子层的输出进行dropout、残差连接(residual connection)和层标准化(Layer Normalization)。默认值:False

  • weight_attr (ParamAttr|tuple,可选) - 指定权重参数属性的对象。如果是 tuple,则只支持 tuple 长度为1、2或3的情况。如果 tuple 长度为3,多头自注意力机制的权重参数属性使用 weight_attr[0],解码器的编码-解码交叉注意力机制的权重参数属性使用 weight_attr[1],前馈神经网络的权重参数属性使用 weight_attr[2];如果 tuple 的长度是2,多头自注意力机制和解码器的编码-解码交叉注意力机制的权重参数属性使用 weight_attr[0],前馈神经网络的权重参数属性使用 weight_attr[1];如果 tuple 的长度是1,多头自注意力机制、解码器的编码-解码交叉注意力机制和前馈神经网络的权重参数属性都使用 weight_attr[0]。如果该参数值是 ParamAttr,则多头自注意力机制、解码器的编码-解码交叉注意力机制和前馈神经网络的权重参数属性都使用 ParamAttr。默认值:None,表示使用默认的权重参数属性。具体用法请参见 ParamAttr

  • bias_attr (ParamAttr|tuple|bool,可选)- 指定偏置参数属性的对象。如果是 tuple,则只支持 tuple 长度为1、2或3的情况。如果 tuple 长度为3,多头自注意力机制的偏置参数属性使用 bias_attr[0],解码器的编码-解码交叉注意力机制的偏置参数属性使用 bias_attr[1],前馈神经网络的偏置参数属性使用 bias_attr[2];如果 tuple 的长度是2,多头自注意力机制和解码器的编码-解码交叉注意力机制的偏置参数属性使用 bias_attr[0],前馈神经网络的偏置参数属性使用 bias_attr[1];如果 tuple 的长度是1,多头自注意力机制、解码器的编码-解码交叉注意力机制和前馈神经网络的偏置参数属性都使用 bias_attr[0]。如果该参数值是 ParamAttr,则多头自注意力机制、解码器的编码-解码交叉注意力机制和前馈神经网络的偏置参数属性都使用 ParamAttr。如果该参数为 bool 类型,只支持为 False,表示没有偏置参数。默认值:None,表示使用默认的偏置参数属性。具体用法请参见 ParamAttr

  • custom_encoder (Layer,可选) - 若提供该参数,则将 custom_encoder 作为编码器。默认值:None

  • custom_decoder (Layer,可选) - 若提供该参数,则将 custom_decoder 作为解码器。默认值:None

代码示例

import paddle
from paddle.nn import Transformer

# src: [batch_size, tgt_len, d_model]
enc_input = paddle.rand((2, 4, 128))
# tgt: [batch_size, src_len, d_model]
dec_input = paddle.rand((2, 6, 128))
# src_mask: [batch_size, n_head, src_len, src_len]
enc_self_attn_mask = paddle.rand((2, 2, 4, 4))
# tgt_mask: [batch_size, n_head, tgt_len, tgt_len]
dec_self_attn_mask = paddle.rand((2, 2, 6, 6))
# memory_mask: [batch_size, n_head, tgt_len, src_len]
cross_attn_mask = paddle.rand((2, 2, 6, 4))
transformer = Transformer(128, 2, 4, 4, 512)
output = transformer(enc_input,
                     dec_input,
                     enc_self_attn_mask,
                     dec_self_attn_mask,
                     cross_attn_mask)  # [2, 6, 128]