使用Python实现GLM解码器的示例(带有Tensor Shape标注)

ByteDance的“Glancing Transformer”(GLAT)是一种用于无自回归神经机器翻译(NAT)的创新模型。该模型通过一种称为“glancing sampling”的策略,显著提高了翻译的质量和效率。

GLAT 的主要特性

  1. Glancing Sampling 机制

    • 核心概念:在训练过程中,GLAT 会对比初始预测和真实目标句子,并根据模型的初始预测精度选择部分真实词汇作为输入。如果初始预测不准确,模型会选择更多的真实词汇进行输入。
    • 自适应采样:在训练初期,模型不够成熟时,采样较多的真实词汇,随着模型逐渐收敛,采样的真实词汇逐渐减少,从而实现从部分句子生成到完整句子的逐步学习【116†source】【117†source】。
  2. 架构

    • 编码器:与传统的Transformer相同,采用多头注意力机制。
    • 解码器:包括多层多头注意力,每一层都关注整个编码器的表示和解码器前一层的表示【117†source】。
    • 训练与推理:GLAT仅修改训练过程,推理过程是完全并行的单次传递(single pass),无需多次迭代生成【117†source】。
  3. 非自回归生成

    • GLAT在推理时通过并行生成序列,极大地提高了生成效率。推理时需要预先确定输出的长度,这可以通过编码器的表示来预测【116†source】【117†source】。
  4. 实验结果

    • GLAT在多个机器翻译基准数据集上(如WMT14和WMT16)表现出色,达到了与自回归Transformer模型相近的性能,同时显著提高了生成速度【117†source】。

实现细节

  1. 初始预测:利用编码器输出生成初始预测。
  2. glancing 采样:根据初始预测选择一部分真实词汇,将其嵌入并替换初始预测中的相应位置,增强模型对真实目标词的学习。
  3. 并行生成:在推理过程中,模型通过一次并行传递生成整个目标序列,提高了生成速度【116†source】【117†source】。

参考文献

  • “Diffusion Glancing Transformer for Parallel Sequence-to-Sequence Learning” by ByteDance, arXiv 2023
  • “Glancing Transformer for Non-Autoregressive Neural Machine Translation” by ByteDance, arXiv 2021

通过这些特性和改进,GLAT实现了高效且高质量的机器翻译,成为无自回归模型中的一个重要进展。更多详细信息可以访问相关论文:Diffusion Glancing Transformer 和 Glancing Transformer。

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