17 天前

掩码注意力网络:重新思考并增强Transformer

Zhihao Fan, Yeyun Gong, Dayiheng Liu, Zhongyu Wei, Siyuan Wang, Jian Jiao, Nan Duan, Ruofei Zhang, Xuanjing Huang
掩码注意力网络:重新思考并增强Transformer
摘要

Transformer是一种基于注意力机制的神经网络,由两个子层构成:自注意力网络(Self-Attention Network, SAN)和前馈网络(Feed-Forward Network, FFN)。现有研究通常分别对这两个子层进行优化,以提升Transformer在文本表示学习方面的性能。本文提出了一种对SAN和FFN的全新理解:它们均可视为掩码注意力网络(Mask Attention Networks, MANs)的特例,且对应于使用静态掩码矩阵的MANs。然而,其静态掩码矩阵在建模文本局部性(localness)方面存在局限性。为此,本文提出一种新型网络层——动态掩码注意力网络(Dynamic Mask Attention Network, DMAN),该层采用可学习的掩码矩阵,能够自适应地捕捉文本中的局部依赖关系。为进一步融合DMAN、SAN与FFN的优势,我们设计了一种序列化层结构,将这三类网络层有机结合。在神经机器翻译与文本摘要等多个任务上的大量实验结果表明,所提出的模型在性能上显著优于原始的Transformer架构。