《第 5 节 注意!抓住重点》转载请注明来源:369小说网(369book.cc)
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上一节末尾,我们给出了一个看似合理,但略显空洞的设计。不过,这是一个好的开始,让我们对着这个框架,结合人类经验,想想该如何完善细节。为了方便查看,我把图(同图 4-2)重新贴在下面:
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我们试试给图中的连线赋予更直观的解释。
由于每组向量对应一个字,我们可以认为它构建了字与字之间的连接关系。细心的你可能发现,虽然中间层每组向量的元素个数可以与输入层不同,但向量的组数却仍然是 255 个。从图中可以看到,每个输入向量都包含了一条水平箭头指向右侧的中间层向量,这里面其实别有深意。
理论上,中间层组数也可以任意设置,就像图 4-1 的连接一样,不用考虑中间层具体有多少个神经元。但让它和输入层数量一致有明显的好处。一方面,从语义上,我们更容易区分每个中间层向量到底与哪个字对应。另一方面,我们可以增加层数,在中间层和输出层之间再插入若干个中间层。这样的话,我们完全不需要考虑每一层神经元的数量,因为它们都一样。
当向量与字对应之后,我们就对整个神经网络在做的事情有了一个宏观的了解。比如,我们可以认为,图 5-1 中间层的第一组神经元尝试从输入的 255 个字中提取信息,以加深自己对第一个字的理解。换句话说,第一个字在 1024 维空间中的高维表示从输入向量变成了中间层的输出向量,而且综合了其它字的信息。可能你暂时想不明白这个变化意味着什么,让我们来看个例子:
假设输入的是这么一句话:「只要你向着阳光走,影子就会躲在后面」。这句话里面,「光」预示着光明的未来,是一种积极的意象。但如果换成这句:「我炒股把家底都输光了」。这里的「光」则表示空空如也,暗示着悲惨的结局。多义字在中文并不少见,这也是为什么第 4 节强调了我们要在高维空间表示字的含义。然而,虽然输入层的「光」需要包括它所蕴含的各种含义,中间层却不一定。对于中间层向量来说,它已然有了特定的上下文。在看过了整句话中的其它字后,作为人类,我们很容易明白,「光」在当前这句话中应取其积极含义。于是,中间层的「光」可以只保留有关的含义而丢弃无关的含义,向量在 1024 维空间中从原始位置移动到另一个更接近其真实用意的位置。这便是我们希望神经网络做的事情。
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如果进一步细化这件事,我们会发现里面包含了两个关键操作:
第一,是把其它字与当前字关联起来,从而缩窄当前字的含义范围。这一步往往要求我们注意某些真正重要的字,而不必在意其它无关紧要的字。比如,对于「只要你向着阳光走,影子就会躲在后面」这句话,对「光」的含义影响最大的字显然是「阳」和「影」。因为假设盖住「光」字把这句话变成一个完形填空,看到
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