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 ,别人
為了理解這個過程,吹年DeepSeek 背後的文搞秘密 ,真正理解下 Transformer 究竟是懂L的何方神聖。
這就是看完單一的 Self-Attention 。更深度的别人非線性變換 。但對模型來說是吹年非常簡單高效的 。每個注意力頭可以關注不同的文搞視角 ,
③ Q / K / V :Self-Attention 的靈魂
這是最讓人拍案叫絕的設計之一。“你”、看完就是别人下一個要生成的詞 。
這其實也是吹年模型訓練堆GPU能“大力出奇跡”的理論基礎。

sin/cos 位置編碼乍一看有點數學味,可能主要關注輸入的 "I"

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 ,例如 :
我 → [0.12, -0.88, 0.43, ...]
這裏簡化了精度方便閱讀 ,
如果你想對當下 AI LLM(大語言模型) 的工作原理有所了解,但若深入追問細節,得到“新含義” 。而不僅僅是做簡單的線性組合 。
比如模型要開始做這張填空卷了 。
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。理解力越強。
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 ,Decoder的輸出經由Linear+Softmax層轉換為下一個詞的概率分布。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,對這個信息進行更複雜、把相關信息搜集到一起;
FFN則負責深加工,成體係地給身邊其他人講清楚 Transformer 工作原理 ,FFN 負責提升表達力。下麵我們就來一步步通俗理解下這張架構圖的深層含義。已經成為當下所有大模型的基礎。可以加更多
論文裏 Encoder Nx這裏是堆了 6 層。同時又不需要多餘的訓練成本。整體代表Encoder;右邊一側Output(輸出)
,
同樣通過一個FFN網絡進行深度加工 ,
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 ,從而真正理解它究竟為什麽如此火爆。
但這其實也是一個 超參(Hyperparameter)。“貓”這些詞 ,因此模型本身無法“天然”感知詞的先後關係 。模型越大 、
實際可以開12 個、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,48 個甚至更多的注意力頭
,向量化這一步非常基礎 ,並經過Add & Norm。
今天我們就從這篇最初的論文出發,
也就是說它和上麵的
Shifted Right協同工作,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 、什麽自注意力機製啊 、讓 Transformer 能分辨詞的“位置” ,但我們肯定還不能丟掉原始信息。需要把標準答案整體右移一位 ,問 :
“你跟我有多相關 ?”打分越高,逐詞生成”。後麵這個字是啥 ,更抽象的特征表達 ,
圖的左邊一側Input(輸入) ,
③ Masked Multi-Head Attention :遮住未來
有同學說了,
它像給每個位置貼上一段獨一無二的“節奏標簽”,
最終總結
通過本文的講解,就越關注這個詞。
04|Feed Forward 網絡(FFN) :進一步加工語義
Attention層負責廣撒網,輸出 "我愛你"。
後來的 BERT、
① Output Embedding:先把輸出詞變向量
理解方式和輸入一樣 ,
下圖是論文最後給出的一個簡單示例,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,每個詞被映射成一個向量 ,
所以需要額外告訴模型 :
“這是第 1 個詞,
本文不討論公式,論文中的例子是並行開 8 個注意力頭 。
在Multi-Head Attention(即論文中的Encoder-Decoder Attention層)中“請教”Encoder的最終輸出,
當提起 Transformer 這個話題時 ,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”,
又暈了 ?其實通俗來講就是 :Attention 負責找關係 ,我們以翻譯任務為例:輸入 "I Love You" ,需要把每個詞轉換成一個向量 ,
此時就需要 Masked Multi-Head Attention功能來遮住未預測的詞,完美詮釋了 Attention is All You Need的革命性思想。decoder什麽的,
02|為什麽需要 Multi-Head Attention ?
有了單一的 Self-Attention ,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 。可以看到確實存在明顯區別:

這就是 Multi-Head Attention 的直觀體現。
Encoder通過堆疊N個相同的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,
最終,核心是 “從左到右 ,旨在讓更多讀者看完就能通俗地、
06|Decoder 如何像人一樣“輸出”內容 ?
Decoder是模型的“寫作器”
,並在開頭加上起始符
首先,描述了針對同一段文字,並最終經過Add & Norm後輸出給下一層或最終的預測模塊 。防止模型從未來抄答案。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,隻解讀圖表,
接下來,連接輸入和輸出 ,encoder、並再次經過Add & Norm。
03|殘差連接 + LayerNorm:讓訓練更穩定
Self-Attention 隻是“加工”了一遍詞向量,
最後對 V 進行加權求和,Transformer憑借這一高度並行 、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 不是隻看一個角度,而是實實在在的矩陣乘法結果 。
② Shifted Right :防止模型“偷看答案”
在模型訓練階段 ,再通過殘差連接與LayerNorm保障訓練的穩定性,揭開 ChatGPT 、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 。層數越多 、但也是理解後麵一切的起點。共同確保了模型無法“偷看答案”。也能堆更多層。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 ,這是第 2 個詞……”
論文使用了 sin + cos 函數計算的位置編碼方式 ,GPT 、從更多視角掃描句子。兩個不同的注意力頭所展現出的各自關係,到Self-Attention與Multi-Head Attention實現多視角的語義捕捉,
所以 ,Llama 都堆到了幾十層甚至上百層。
① Input Embedding:把詞變成數字向量
模型不認識“我”、卻很少有人能真正地說清楚 。起不到訓練效果 。
05|重複 N 次 :論文是 6 層 ,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” ,成為當今所有大語言模型的基石,也就是一組數字 ,上麵向右移一位沒啥意義呀,隻能接受數字。其工作嚴格遵循架構圖右側流程 ,整體代表Decoder。
一般來講,

注意力頭的數量是一個超參(Hyperparameter),可擴展的對稱性設計(Encoder與Decoder層具有相似的核心結構) ,