1.PyTorch中torch.nn.Transformer的看懂源码解读(自顶向下视角)
2.MMDet——DETR源码解读
3.BERT源码阅读
4.序列化推荐中的GRU与Transformer源码解析之一
5.BERT(Transformer Encoder)详解和TensorFlow实现(附源码)
6.捋一捋Swin Transformer
PyTorch中torch.nn.Transformer的源码解读(自顶向下视角)
torch.nn.Transformer是PyTorch中实现Transformer模型的类,其设计基于论文"Attention is 源源码All You Need"。本文尝试从官方文档和代码示例入手,看懂解析torch.nn.Transformer源码。源源码
在官方文档中,看懂对于torch.nn.Transformer的源源码电销机器人系统源码介绍相对简略,欲深入了解每个参数(特别是看懂各种mask参数)的用法,建议参考基于torch.nn.Transformer实现的源源码seq2seq任务的vanilla-transformer项目。
Transformer类实现了模型架构的看懂核心部分,包括初始化和forward函数。源源码初始化时,看懂主要初始化encoder和decoder,源源码其中encoder通过重复堆叠TransformerEncoderLayer实现,看懂decoder初始化类似。源源码forward函数依次调用encoder和decoder,看懂encoder的输出作为decoder的输入。
TransformerEncoder初始化包括设置encoder_layer和num_layers,用于创建重复的encoder层。forward函数则调用这些层进行数据处理,输出编码后的结果。
TransformerEncoderLayer实现了论文中红框部分的结构,包含SelfAttention和FeedForward层。初始化时,主要设置层的参数,forward函数调用这些层进行数据处理。
在实现细节中,可以进一步探索MultiheadAttention的实现,包括初始化和forward函数。初始化涉及QKV的软件破源码投影矩阵,forward函数调用F.multi_head_attention_forward进行数据处理。
F.multi_head_attention_forward分为三部分:in-projection、scaled_dot_product_attention和拼接变换。in-projection进行线性变换,scaled_dot_product_attention计算注意力权重,拼接变换则将处理后的结果整合。
TransformerDecoder和TransformerDecoderLayer的实现与TransformerEncoder相似,但多了一个mha_block,用于处理多头注意力。
总结,torch.nn.Transformer遵循论文设计,代码量适中,结构清晰,便于快速理解Transformer模型架构。通过自顶向下的解析,可以深入理解其内部实现。
MMDet——DETR源码解读
DETR,作为目标检测领域的里程碑式工作,首次全面采用Transformer架构,实现了端到端的目标检测任务,堪称Transformer在该领域的开创之作。其核心创新在于引入了object query,将目标信息以查询形式输入Transformer的解码器。object query首先通过自注意力机制学习对象特征,确保每个query关注独特的对象信息。接着,它与经过自注意力处理的图像特征进行交叉注意力,提取目标特征,微家政源码最终得到包含对象信息的query,通过全连接层(FFN)输出bbox和类别信息。 深入理解DETR前,首先要明确两个关键点:一是模型结构原理,二是MMDet配置解读。DETR模型主要包括Backbone(如ResNet,常规但非重点)、Transformer的编码器和解码器、以及head部分。在MMDet配置文件中,model部分区分了Backbone和bbox_head。 在MMDet的单阶段目标检测训练中,forward_single()函数在mmdet/models/dense_heads/detr_head.py中负责除Backbone外的前向计算,代码展示有助于理解。DETR的前向过程涉及的主要变量形状可以参考代码中的打印,但需注意由于随机裁剪,不同batch的形状可能会有所变化。 Transformer部分在mmdet/models/utils/transformer.py中,N代表特征图的宽度和高度的乘积,这里提供了详细的代码解读。若对Transformer的mask有疑问,可以参考相关文章深入理解。BERT源码阅读
BERT,全称为双向Transformer编码器表示,其源码主要包含以下几个关键步骤:
首先,环境准备至关重要,通过create_pretraining_data.py进行训练样本的生成。主体函数对原始文本进行切词处理,怎样调试源码具体在tokenization.py中的create_training_instances()方法中实现。接着,通过调用write_instance_to_example_files()将处理后的样本保存。
模型构建阶段,modeling.py中的核心是BertConfig类和BertModel类。通过初始化这两个类,可以构建起BERT模型。值得注意的是,模型结构中包含Dropout层,但注意力层的dropout概率有所不同。
优化器的构建在optimization.py中完成,训练模型则通过run_pretraining.py中的model_fn_builder函数实现。同时,模型还包含处理Next Sentence Prediction (NSP)任务的loss函数,即get_next_sentence_output。
后续的fine-tuning环节,extract_features.py负责生成句子向量表示,而run_classifier.py和run_classifier_with_tfhub.py用于分类任务。至于问答任务,run_squad.py提供了相应的解决方案。
序列化推荐中的GRU与Transformer源码解析之一
GRU4Rec源码(TF版本):github.com/Songweiping/...
Transformer源码:github.com/kang/SASR...
序列化推荐领域中,GRU4Rec成功地将循环神经网络(NLP和时序预测常用)应用至推荐领域,此模型取得了良好效果。紧随其后的是"SASR",基于注意力机制的自适应序列推荐模型,实验表明其性能超越了GRU4Rec。
两篇论文的作者均在源码公开阶段,为研究者提供参考。壁纸宝贝源码我们深入剖析源码,后续系列文章将比较GRU4Rec与SASR的差异、联系与优缺点。
GRU4Rec模型结构简洁,采用门限循环神经网络,Embedding层处理item_id的one_hot编码,降低维度,便于优化。
并行化训练数据集优化了模型训练速度,构建了training_batch,便于使用GPU加速矩阵运算。
负采样技术提高了训练频率,利用同一时刻不同session中的item作为负样本。
模型设计了贝叶斯排序和TOP1等pairwise方法计算排序损失,认为pairwise结果优于pointwise。
实验数据集包括RSC和私有VIDEO集,结果表明GRU4Rec模型性能优秀,测试集评价指标包括召回率(recall)和倒序排名得分(mrr)。
深入分析模型的Tensorflow版本代码,主要从main.py和model.py文件开始,重点解析模型定义、损失函数、GRU4Rec核心代码、数据集初始化、模型训练与预测以及评估函数。
GRU4Rec的代码分析暂告一段落,后续将详细梳理SASR代码,目标是通过三篇文章全面探讨两个模型的细节。感谢关注。
BERT(Transformer Encoder)详解和TensorFlow实现(附源码)
BERT,全称Bidirectional Encoder Representation from Transformers,源自Transformer的Encoder部分。其核心结构通过双向注意力机制,使得每个token能同时关注其前后文内容,形成双向上下文融合。相较于单向语言模型,BERT在复杂语言理解任务中展现出更强大的性能,如完形填空、问答系统、情感分析、目标导向搜索和辅助导航等。
BERT的训练机制包含两种创新的预训练策略:Masked Language Model(MLM)和Next Sentence Prediction(NSP)。MLM通过在句子中随机遮蔽部分词汇,促使模型基于上下文进行预测,增强词汇理解和错误纠正能力。NSP则判断两句话在语料中的连续性,强化句子级别的语言表征能力。
在BERT的架构中,每个输入token生成一个输出表示,对于任务不同,输出会用到额外的输出层进行预测。例如,对于完型填空或问答任务,使用每个token对应的输出;对于情感分类任务,则使用“[CLS]”对应的输出。
微调阶段,BERT在大量语料上训练后,可用于NLP的各个任务中。对于语义分析任务,构建模型时将BERT输出中的“[CLS]”符号输入到Dense层进行分类处理。通过加载BERT模型、预处理模型以及进行微调,最终完成任务的训练和推理。
捋一捋Swin Transformer
Swin Transformer是ICCV 的最佳论文,它证明了Transformer在视觉领域的通用性,特别体现在Swin-T模型上。其结构区别于ViT,采用4x4的初始切分和Window Attention,允许获取多尺度信息,适用于目标检测和语义分割。下面,我们通过源码解析Swin Transformer的工作原理。
首先,Swin Transformer的架构包括PatchEmbed层,将图像切割成小patch,之后通过多个BasicLayer处理,每个BasicLayer由Swin Transformer Block和Patch Merging组成。与ViT不同,Swin-T的PatchEmbed使用4x4切分并逐渐增大patch尺寸,以实现多尺度变化。BasicLayer中的核心模块Swin Transformer Block包含两个Window Attention,一个在窗口内操作,另一个解决窗口间信息交流问题。
Window Attention通过将输入分割成小窗口,降低计算复杂度,但通过shift操作引入了窗口之间的信息交互。Shifted Window Attention通过调整窗口位置并使用掩码来控制注意力,使得并行计算更高效。此外,Window Attention还包括了相对位置编码,增强对局部上下文的理解。
Patch Merging则模仿CNN,通过合并小patch以提取不同分辨率的特征,有助于多尺度特征的提取。在实验中,Swin Transformer在图像分类、目标检测和语义分割等多个领域展现了出色性能,尽管面临如Convnext的竞争,但它在视觉领域的创新性和多模态潜力仍值得关注。
轻松理解ViT(Vision Transformer)原理及源码
ViT,即Vision Transformer,是将Transformer架构引入视觉任务的创新。源于NLP领域的Transformer,ViT在图像识别任务中展现出卓越性能。理解ViT的原理和代码实现在此关键点上进行。
ViT的核心流程包括图像分割为小块、块向量化、多层Transformer编码。图像被分为大小为x的块,块通过卷积和展平操作转换为向量,最终拼接形成序列。序列通过多层Transformer编码器处理,编码器包含多头自注意力机制和全连接前馈网络,实现特征提取和分类。模型输出即为分类结果。
具体实现上,Patch Embedding过程通过卷积和展平简化,将大小为x的图像转换为x的向量序列。Transformer Encoder模块包括Attention类实现注意力机制,以及Mlp类处理非线性变换。Block类整合了这两个模块,实现完整的编码过程。
VisionTransformer整体架构基于上述模块构建,流程与架构图保持一致。代码实现包括关键部分的细节,完整代码可参考相关资源。
综上所述,ViT通过将图像分割与Transformer架构相结合,实现高效图像识别。理解其原理和代码,有助于深入掌握这一创新技术。
FasterTransformer Decoding 源码分析(三)-LayerNorm介绍
本文深入探讨FasterTransformer中LayerNormalization(层归一化)的源码实现与优化。作为深度学习中的关键技术,层归一化可确保网络中各层具有相似的分布,从而加速训练过程并改善模型性能。背景介绍部分详细解释了层归一化的工作原理,强调其在神经网络中的高效并行特性与广泛应用。文章从代码起点开始剖析,具体路径位于解码过程的核心部分。调用入口展示了传入参数,包括数据描述和关键参数gamma、beta、eps,简洁直观,符合公式定义。深入源码的解析揭示了优化点,特别是针对特定数据类型和维度,使用了定制化内核。此设计针对高效处理半精度数据样本,减少判断指令,实现加速运算,且对偶数维度数据进行调整以最大化Warp特性利用。接下来,内核实现的详细描述,强调了通过共享内存与block、warp级归约实现公式计算的高效性。这部分以清晰的代码结构和可视化说明,解释了块级别与Warp级归约在单个块处理多个数据点时的协同作用,以及如何通过巧妙编程优化数据处理效率。文章总结了FasterTransformer中LayerNormalization的整体优化策略,强调了在CUDA开发中基础技巧的应用,并指出与其他优化方案的比较。此外,文章还推荐了OneFlow的性能优化实践,为读者提供了一个深入探索与对比学习的资源。
2024-11-26 13:46
2024-11-26 13:27
2024-11-26 12:32
2024-11-26 12:23
2024-11-26 11:57
2024-11-26 11:26