1.3 向量的基本性质

1.3.1 向量的基本运算

向量可以看作一个矢量,即既有大小、又有方向的量。例如,在2维坐标系中,如图1-6所示。

图1-6

向量之间可以进行数学运算,例如对于2维向量,加法运算为

上式的几何意义,如图1-7所示。

图1-7

向量也可以和一个常数相乘,例如

上式的几何意义相当于对向量进行k倍缩放。如果k<0,就相当于将向量的方向取反,如图1-8所示。

图1-8

如果一个向量可以由其他向量加权求和表示,如

α1=k2α2+…+kmαm

则称α1可以由α2αm线性表示。

在Attention模型中,模型输出其实是对输入的特征向量组α1,…,αm线性加权求和,即

只不过权重k是通过模型计算产生的。

当使用多层Attention模型时,第二层的输出qih1,…,hm的线性组合,即

可以发现,从效果看,qi可以直接用α1,…,αm的线性组合来表示,因此,中间层h1,…,hm就显得有些多余。这说明Attention模型一定要对输出进行非线性变换,否则“深度”就丧失了意义。这也是Transformer模块必须有前馈层FFN的原因之一。