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编码器-解码器

引入

实际上是对网络模型的进一步抽象,编码器即是把输入进行特征提取,解码器就是将特征进一步输出。

对于机器翻译任务:第一个组件是一个编码器(encoder): 它接受一个长度可变的序列作为输入, 并将其转换为具有固定形状的编码状态。 第二个组件是解码器(decoder): 它将固定形状的编码状态映射到长度可变的序列。 这被称为编码器-解码器(encoder-decoder)架构

/posts/learning/cs/recurrent-modern/en-decoder/ende.png

实现

编码器

from torch import nn
#@save
class Encoder(nn.Module):
    """编码器-解码器架构的基本编码器接口"""
    def __init__(self, **kwargs):
        super(Encoder, self).__init__(**kwargs)

    def forward(self, X, *args):
        raise NotImplementedError

解码器

class Decoder(nn.Module):
    """编码器-解码器架构的基本解码器接口"""
    def __init__(self, **kwargs):
        super(Decoder, self).__init__(**kwargs)

    def init_state(self, enc_outputs, *args):
        raise NotImplementedError

    def forward(self, X, state):
        raise NotImplementedError

整体

#@save
class EncoderDecoder(nn.Module):
    """编码器-解码器架构的基类"""
    def __init__(self, encoder, decoder, **kwargs):
        super(EncoderDecoder, self).__init__(**kwargs)
        self.encoder = encoder
        self.decoder = decoder

    def forward(self, enc_X, dec_X, *args):
        enc_outputs = self.encoder(enc_X, *args)
        dec_state = self.decoder.init_state(enc_outputs, *args)
        return self.decoder(dec_X, dec_state)

小结

  • “编码器-解码器”架构可以将长度可变的序列作为输入和输出,因此适用于机器翻译等序列转换问题。
  • 编码器将长度可变的序列作为输入,并将其转换为具有固定形状的编码状态。
  • 解码器将具有固定形状的编码状态映射为长度可变的序列。