Encoder通過堆疊N個相同的看完層來逐步深化對輸入的理解;Decoder的每個層則嚴格遵循一個更複雜的處理流程 :
在Masked Multi-Head Attention中確保生成時不會“偷看”未來,再通過殘差連接與LayerNorm保障訓練的别人穩定性,
也就是吹年說它和上麵的 Shifted Right協同工作,整體代表Encoder;右邊一側Output(輸出),文搞“貓”這些詞 ,懂L的例如:
- 有些頭專注於主謂關係
- 有些頭捕捉代詞指代
- 有些頭看句子情感
- 有些頭看名詞短語邊界
- 有些頭看長距離依賴
- 有些頭捕捉句法樹結構
- ...
Transformer 不是看完隻看一個角度,逐詞生成” 。别人兩個不同的吹年注意力頭所展現出的各自關係,Decoder的文搞輸出經由Linear+Softmax層轉換為下一個詞的概率分布 。把相關信息搜集到一起;
FFN則負責深加工 ,懂L的同時又不需要多餘的看完訓練成本 。仿佛人人都可以講些相關名詞出來 ,别人讓每個詞清楚自己的吹年“位置” 。成為當今所有大語言模型的基石 ,讓 Decoder 可以“請教 Encoder”:
“你生成的詞和輸入序列的哪些部分相關?”
例如翻譯 "I Love You" :
- 生成 "我" 時
,起不到訓練效果。但也是理解後麵一切的起點。
02|為什麽需要 Multi-Head Attention?
有了單一的 Self-Attention,
這其實也是模型訓練堆GPU能“大力出奇跡”的理論基礎。
① Output Embedding:先把輸出詞變向量
理解方式和輸入一樣,防止模型從未來抄答案 。而不僅僅是做簡單的線性組合。decoder什麽的,
論文中描述FFN的關鍵內容參考如下:

簡單理解它就是一個非常樸素的兩層全連接網絡 :
Linear → ReLU → Linear
FFN 的結果是:讓每個 token 得到更豐富、完美詮釋了
Attention is All You Need的革命性思想 。
sin/cos 位置編碼乍一看有點數學味,問:
“你跟我有多相關?”打分越高 ,卻很少有人能真正地說清楚 。
接下來,
最終 ,
如果你想對當下 AI LLM(大語言模型) 的工作原理有所了解 ,模型越大 、DeepSeek 背後的秘密 ,我們一步步拆解了Transformer的核心機製 :從詞向量化與位置編碼奠定基礎 ,
03|殘差連接 + LayerNorm:讓訓練更穩定
Self-Attention 隻是“加工”了一遍詞向量 ,整體代表Decoder。這層 Attention 是橋梁,隻解讀圖表,更深度的非線性變換。
01|輸入是怎麽被 Transformer“看懂”的?
整個輸入流程你隻需要先記住下麵的關鍵流程:
詞 → 向量 → 加位置 → Q/K/V → 注意力 → FFN → 輸出
然後我們來一點一點看 。可擴展的對稱性設計(Encoder與Decoder層具有相似的核心結構) ,用於後續計算 。更抽象的特征表達 ,
後來的 BERT、
又暈了?其實通俗來講就是 :Attention 負責找關係,可以加更多
論文裏 Encoder
Nx這裏是堆了 6 層 。直接抄就可以啊 ,04|Feed Forward 網絡(FFN) :進一步加工語義
Attention層負責廣撒網,旨在讓更多讀者看完就能通俗地、
一般來講 ,揭開 ChatGPT、讓 Transformer 能分辨詞的“位置” ,
它像給每個位置貼上一段獨一無二的“節奏標簽” ,
實際可以開12 個、就是下一個要生成的詞。
本文不討論公式 ,例如 :
我 → [0.12, -0.88, 0.43, ...]
這裏簡化了精度方便閱讀,最後由FFN進行深度非線性變換以增強特征表達。這是第 2 個詞……”
論文使用了 sin + cos 函數計算的位置編碼方式 ,並在開頭加上起始符
,相當於給模型做一個填空題: 題目: <start> 我 愛此時模型看到的是:
<start> 我 愛也就是右移一格。
最後對 V 進行加權求和 ,就越關注這個詞。但我們肯定還不能丟掉原始信息。成體係地給身邊其他人講清楚 Transformer 工作原理,

注意力頭的數量是一個超參(Hyperparameter),並經過Add & Norm 。
最終總結
通過本文的講解,

句子中的每個詞都會生成 3 個向量:
- Q(Query)我想找什麽?
- K(Key)我是誰?我有什麽特征 ?
- V(Value)我的實際含義是什麽?
它們不是概念,隻能接受數字。FFN 負責提升表達力。
下圖是論文最後給出的一個簡單示例,
② Shifted Right:防止模型“偷看答案”
在模型訓練階段 ,並再次經過Add & Norm。下麵我們就來一步步通俗理解下這張架構圖的深層含義。但對模型來說是非常簡單高效的 。
③ Q / K / V:Self-Attention 的靈魂
這是最讓人拍案叫絕的設計之一。“你”、
所以需要額外告訴模型 :
“這是第 1 個詞 ,也就是一組數字 ,它需要依次填出三個空:
第一個空 :題目是 <start> ______第二個空 :題目是 <start> 我 ______第三個空:題目是 <start> 我 愛 ______④ Multi-Head Attention- “請教Encoder”
Decoder 在生成新詞時,
05|重複 N 次 :論文是 6 層 ,
為了理解這個過程,可能主要關注輸入的 "You"
⑤ Linear + Softmax :得到下一個詞的概率
比如已經生成了“我愛”,並最終經過Add & Norm後輸出給下一層或最終的預測模塊 。會有類似這樣的一組概率 :
你 :71%
他:16%
它:11%
其它 :2%
選概率最高的,
它最初來自一篇被稱為“AI 大航海時代起點”的論文:
- Attention is All You Need
這篇論文首次提出的 Transformer 架構,48 個甚至更多的注意力頭 ,需要參考 Encoder 的輸出。但若深入追問細節,
③ Masked Multi-Head Attention:遮住未來
有同學說了 ,到Self-Attention與Multi-Head Attention實現多視角的語義捕捉 ,
但這其實也是一個 超參(Hyperparameter)。可以看到確實存在明顯區別 :

這就是 Multi-Head Attention 的直觀體現 。每個詞被映射成一個向量 ,這樣模型才能表達更複雜的模式,可能主要關注輸入的 "Love"
此時就需要 Masked Multi-Head Attention功能來遮住未預測的詞,需要把每個詞轉換成一個向量,
在Multi-Head Attention(即論文中的Encoder-Decoder Attention層)中“請教”Encoder的最終輸出,模型還是可以看到答案的一部分 ,
當提起 Transformer 這個話題時,對這個信息進行更複雜、也能堆更多層 。
比如模型要開始做這張填空卷了 。描述了針對同一段文字 ,
圖的左邊一側Input(輸入) ,已經成為當下所有大模型的基礎 。核心是 “從左到右,
① Input Embedding:把詞變成數字向量
模型不認識“我” 、
② Positional Encoding:給模型裝上“位置感”
Transformer 沒有像傳統 RNN 那樣按順序逐詞處理輸入,輸出 "我愛你"。我們以翻譯任務為例 :輸入 "I Love You" ,理解力越強 。
今天我們就從這篇最初的論文出發,每個注意力頭可以關注不同的視角,需要把標準答案整體右移一位,encoder、
06|Decoder 如何像人一樣“輸出”內容?
Decoder是模型的“寫作器”,後麵這個字是啥 ,
於是:
原始輸入 + 注意力結果 → 做 LayerNorm 歸一化(對應架構圖中 Add & Norm)
這個殘差結構讓訓練穩定得多 ,層數越多、為啥又需要 Multi-Head Attention 呢?
因為我們需要從多個角度來理解自然語言 。GPT 、其工作嚴格遵循架構圖右側流程 ,什麽自注意力機製啊 、先引用這篇論文中的關於 Transformer 這個模型的整體架構圖 :

上來直接就看架構圖是不是有些暈?
沒關係 ,
這就是單一的 Self-Attention 。句子裏的每個詞都會 :
拿著自己的 Q 到其他詞的 K 那裏去“打分”,真正理解下 Transformer 究竟是何方神聖。
同樣通過一個FFN網絡進行深度加工,
所以,連接輸入和輸出 ,向量化這一步非常基礎 ,
首先,得到“新含義”。而是實實在在的矩陣乘法結果 。那一定要認識一下本文的主角 Transformer。Llama 都堆到了幾十層甚至上百層。從而真正理解它究竟為什麽如此火爆。共同確保了模型無法“偷看答案”。