排斥注意力:将多头注意力重新视为贝叶斯推断
机器学习
2020-11-03 v2 机器学习
摘要
神经注意力机制在许多自然语言处理应用中起着重要作用。特别地,多头注意力的使用扩展了单头注意力,使模型能从不同视角联合关注信息。然而,若无显式约束,多头注意力可能遭受注意力崩溃问题,即不同头提取相似的注意力特征,从而限制模型的表示能力。本文首次从贝叶斯视角对多头注意力提供了新颖理解。基于近期发展的粒子优化采样技术,我们提出一种非参数方法,显式改善多头注意力中的排斥性,从而增强模型的表达能力。值得注意的是,我们的贝叶斯解释为尚未被充分理解的问题——为何及如何使用多头注意力——提供了理论启示。在多种注意力模型与应用上的大量实验表明,所提排斥注意力能改善所学特征多样性,带来更具信息量的表示,并在各项任务上取得一致的性能提升。
引用
@article{arxiv.2009.09364,
title = {Repulsive Attention: Rethinking Multi-head Attention as Bayesian Inference},
author = {Bang An and Jie Lyu and Zhenyi Wang and Chunyuan Li and Changwei Hu and Fei Tan and Ruiyi Zhang and Yifan Hu and Changyou Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09364},
year = {2020}
}
备注
accepted by EMNLP2020