Transformer最全详解(看这篇就够了)

Transformer是目前所有主流 AI 大模型(GPT、Claude、Gemini等)的基础架构,所以掌握好Transformer 至关重要@mikechen

Transformer

Google 在 2017 年提出了 Transformer,论文名称:Attention Is All You Need(2017),这篇论文直接开启了今天的大模型时代。

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Transformer 是一种基于 Attention(注意力机制) 的深度神经网络架构。

自 2017 年提出以来,它彻底改变了自然语言处理,并成为大模型时代最核心的算法之一。

 

为什么需要 Transformer

在 Transformer 之前,NLP 常见架构是 RNN、LSTM、GRU。

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它们的问题是:序列必须按顺序计算,难并行,而且长距离依赖容易衰减 。

举一个例子:假设有 100 个人排队买咖啡,假设你去只有一个收银员。

采用之前的RNN(串行计算)

必须:

第1个人
   ↓
第2个人
   ↓
第3个人
   ↓
...
   ↓
第100个人

每个人需要 1分钟,那么:

100个人

↓

100分钟

整个队伍才能结束,这就是 串行(Sequential),必须等前一个人买完。

而Transformer,采用并行计算,类似:现在开了 100个收银台

100个人

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

100个收银台

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

几乎同时完成

为什么GPU喜欢Transformer?

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因为GPU本来就是:

几千个CUDA Core

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

一起计算

Transformer正好全部一起算,所以GPU利用率非常高。

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