返回知识盲盒

知识盲盒

第三章 注意力与 Transformer

ai-generatedstochastic-parrotstochastic-parrot-anatomyai

循环网络按时间步更新状态,长距离信息必须穿过一条连续路径。注意力改用内容相关的读取:当前位置不只继承上一状态,而是直接计算它与其他位置的关系。Transformer 再把这种读取变成主要序列算子,使训练可以在位置维度上并行。

本章回答结构问题:一层 Transformer 实际计算什么,张量形状怎样变化,位置信息和掩码怎样进入。服务优化留给第六章,单次自回归运行留给卷二。

3.1 记号与内容寻址

设 batch 大小为 BB,序列长度为 nn,模型宽度为 dd。一批输入表示为

X∈RB×n×d.X\in\mathbb R^{B\times n\times d}.

不涉及 batch 交互时,下文省略第一维,把单条序列写成

X=(x1,…,xn)⊤∈Rn×d.X=(x_1,\ldots,x_n)^\top\in\mathbb R^{n\times d}.

注意力为每个位置构造 query,并把它与所有可见位置的 key 比较,再对对应 value 加权。它是可微的内容寻址,不是数据库中的精确查找:输出通常是多个 value 的线性组合,寻址规则也由数据学习。

最初的 encoder-decoder 注意力用于机器翻译:解码器在每一步读取编码器的不同位置。self-attention 则让 query、key 和 value 来自同一序列。

3.2 单头缩放点积注意力

取每头 query/key 维数 dhd_h,value 维数 dvd_v。由输入线性投影得到

Q=XWQ∈Rn×dh,K=XWK∈Rn×dh,V=XWV∈Rn×dv.Q=XW_Q\in\mathbb R^{n\times d_h},\qquad K=XW_K\in\mathbb R^{n\times d_h},\qquad V=XW_V\in\mathbb R^{n\times d_v}.

第 ii 个 query 对第 jj 个 key 的分数、权重和输出分别为

sij=qi⊤kjdh+Mij,aij=esij∑r=1nesir,zi=∑j=1naijvj.s_{ij}=\frac{q_i^\top k_j}{\sqrt{d_h}}+M_{ij}, \qquad a_{ij}=\frac{e^{s_{ij}}}{\sum_{r=1}^{n}e^{s_{ir}}}, \qquad z_i=\sum_{j=1}^{n}a_{ij}v_j.

矩阵形式为

Attn⁡(Q,K,V)=softmax⁡row(QK⊤dh+M)V.\operatorname{Attn}(Q,K,V) = \operatorname{softmax}_{\mathrm{row}} \left(\frac{QK^\top}{\sqrt{d_h}}+M\right)V.

QK⊤∈Rn×nQK^\top\in\mathbb R^{n\times n} 是位置关系矩阵,输出 Z∈Rn×dvZ\in\mathbb R^{n\times d_v}。若某一行至少有一个可见位置,则 aij≥0a_{ij}\ge 0 且 ∑jaij=1\sum_j a_{ij}=1,所以该行输出位于 value 行向量的凸包中。后续输出投影和残差相加会打破这一凸组合限制。

3.2.1 为什么除以 dh\sqrt{d_h}

作为尺度分析,假设每个 qirq_{ir} 与对应的 kjrk_{jr} 独立、均值为 00、方差为 11,并假设不同坐标的乘积 qirkjrq_{ir}k_{jr} 两两不相关,则

Var⁡(qi⊤kj)=∑r=1dhVar⁡(qirkjr)=dh.\operatorname{Var}(q_i^\top k_j) =\sum_{r=1}^{d_h}\operatorname{Var}(q_{ir}k_{jr}) =d_h.

除以 dh\sqrt{d_h} 后,分数方差保持在常数量级,softmax 不会仅因头维数增加而更容易饱和。训练后的分量并不满足上述独立同分布假设;这个推导解释的是初始化尺度,而不是对任意已训练模型分数分布的定理。

3.2.2 数值稳定的 masked softmax

实现中不会真的存储 IEEE 的 −∞-\infty 再盲目计算。对第 ii 行可见集合 Vi\mathcal V_i,稳定写法是

mi=max⁡j∈Visij,aij={esij−mi∑r∈Viesir−mi,j∈Vi,0,j∉Vi.m_i=\max_{j\in\mathcal V_i}s_{ij}, \qquad a_{ij}= \begin{cases} \dfrac{e^{s_{ij}-m_i}} {\sum_{r\in\mathcal V_i}e^{s_{ir}-m_i}},&j\in\mathcal V_i,\\[8pt] 0,&j\notin\mathcal V_i. \end{cases}

每一行必须至少保留一个可见位置;否则分母为零,常见张量实现会产生 NaN。padding mask、因果 mask 与局部窗口 mask 应在定义可见集合时合并,而不是在 softmax 后再把权重清零,因为后者不再保证行和为 11。

注意力权重只是当前前向计算中的混合系数。它可以帮助观察信息汇聚,却不自动等于语义重要性或因果解释;这一区分在卷四展开。

注意力权重示例

3.3 因果掩码与 padding 掩码

自回归语言模型在位置 ii 只允许读取 j≤ij\le i 的位置:

Mijcausal={0,j≤i,−∞,j>i.M^{\mathrm{causal}}_{ij}= \begin{cases} 0,&j\le i,\\ -\infty,&j>i. \end{cases}

若第 jj 个位置是 padding,还需令所有有效 query 都不能读取它。常见组合是

M=Mcausal+Mpad,M=M^{\mathrm{causal}}+M^{\mathrm{pad}},

其中任何一项禁止的位置最终都不可见。训练可以同时计算所有位置的损失,因为掩码在矩阵内部阻止未来信息泄漏;生成仍需等上一个 token 确定后再构造下一步输入。训练并行和生成串行并不矛盾。

因果掩码如何阻止读取未来位置

BERT 一类双向编码器通常没有因果掩码,但仍需处理 padding;encoder-decoder 模型在 encoder 中双向读取,在 decoder 中使用因果 self-attention,并通过 cross-attention 读取 encoder 输出。

3.4 多头、Multi-Query 与 Grouped-Query Attention

设 query 头数为 HqH_q,KV 头数为 HkvH_{kv},通常令 Hqdh=dH_qd_h=d,并假设 key 与 value 的每头维数都是 dhd_h。投影后 reshape 为

Q∈RB×Hq×n×dh,K,V∈RB×Hkv×n×dh.Q\in\mathbb R^{B\times H_q\times n\times d_h}, \qquad K,V\in\mathbb R^{B\times H_{kv}\times n\times d_h}.

令映射 g:{1,…,Hq}→{1,…,Hkv}g:\{1,\ldots,H_q\}\to\{1,\ldots,H_{kv}\} 指定每个 query 头使用哪一组 KV,则

Z(r)=Attn⁡(Q(r),K(g(r)),V(g(r))),Z^{(r)}= \operatorname{Attn} \left(Q^{(r)},K^{(g(r))},V^{(g(r))}\right), MHA⁡(X)=Concat⁡(Z(1),…,Z(Hq))WO.\operatorname{MHA}(X) =\operatorname{Concat} \left(Z^{(1)},\ldots,Z^{(H_q)}\right)W_O.

三种常见情形只是 gg 的不同选择:

结构HkvH_{kv}KV 共享方式
Multi-Head AttentionHqH_q每个 query 头有独立 KV 头
Grouped-Query Attention1<Hkv<Hq1<H_{kv}<H_q一组 query 头共享一个 KV 头
Multi-Query Attention11全部 query 头共享同一 KV 头

忽略 bias,注意力投影的参数量为

Pattn=2dHqdh+2dHkvdh.P_{\mathrm{attn}} =2dH_qd_h+2dH_{kv}d_h.

当 Hqdh=dH_qd_h=d 时,它等于 2d2+2dHkvdh2d^2+2dH_{kv}d_h;标准 MHA 再令 Hkv=HqH_{kv}=H_q,得到 4d24d^2。减少 KV 头既减少 K,VK,V 投影参数,也按比例减少第六章所述的 KV cache;query 数和输出宽度并未因此缩小。

朴素实现会物化形状为 B×Hq×n×nB\times H_q\times n\times n 的分数或概率张量,注意力算术量为 O(Bn2d)O(Bn^2d)。FlashAttention 一类算法通过分块和在线 softmax 减少高带宽内存读写,不改变精确 attention 的数学函数,也不把其算术复杂度改成线性。

不同头可以学习不同位置和内容关系,但“一个头对应一个人类概念”不是结构保证。头的功能取决于层、输入分布以及与其他组件的组合。

MQA、GQA 与 IO-aware 精确 attention 的来源分别见 Shazeer, 2019、Ainslie et al., 2023 和 Dao et al., 2022。

3.5 MLP、残差流与归一化

注意力在位置之间混合信息,逐位置 MLP 在特征维度上变换。对 pre-norm decoder block,一种常见写法是

Uℓ=Xℓ+Attn⁡ℓ(Norm⁡ℓ,1(Xℓ)),U_\ell=X_\ell+ \operatorname{Attn}_\ell(\operatorname{Norm}_{\ell,1}(X_\ell)), Xℓ+1=Uℓ+MLP⁡ℓ(Norm⁡ℓ,2(Uℓ)).X_{\ell+1}=U_\ell+ \operatorname{MLP}_\ell(\operatorname{Norm}_{\ell,2}(U_\ell)).

dropout、残差缩放或额外 gate 可插在子层输出处;它们是否存在属于模型定义。所谓 residual stream 不是额外模块,而是 X0,U0,X1,…X_0,U_0,X_1,\ldots 这条不断被各子层读取和写回的主表示通道。

对单个 token 向量 x∈Rdx\in\mathbb R^d,LayerNorm 与 RMSNorm 可分别写为

LN⁡(x)=γ⊙x−μ(x)1d−1∑j=1d(xj−μ(x))2+ε+β,\operatorname{LN}(x) =\gamma\odot \frac{x-\mu(x)\mathbf 1} {\sqrt{d^{-1}\sum_{j=1}^{d}(x_j-\mu(x))^2+\varepsilon}} +\beta, RMSNorm⁡(x)=γ⊙xd−1∑j=1dxj2+ε.\operatorname{RMSNorm}(x) =\gamma\odot \frac{x}{\sqrt{d^{-1}\sum_{j=1}^{d}x_j^2+\varepsilon}}.

LayerNorm 同时去中心与缩放;RMSNorm 只按均方根缩放。γ,β\gamma,\beta 是否存在、ε\varepsilon 的数值、归一化位于子层前还是子层后都会影响训练,不能把“使用 Transformer”当作完整架构描述。

现代 decoder 常使用 gated MLP。SwiGLU 的一个常见形式为

SwiGLU⁡(x)=(SiLU⁡(xWg)⊙xWu)Wd,SiLU⁡(z)=zσ(z),\operatorname{SwiGLU}(x) =\left(\operatorname{SiLU}(xW_g)\odot xW_u\right)W_d, \qquad \operatorname{SiLU}(z)=z\sigma(z),

其中 Wg,Wu∈Rd×dffW_g,W_u\in\mathbb R^{d\times d_{ff}},Wd∈Rdff×dW_d\in\mathbb R^{d_{ff}\times d}。忽略 bias,其参数量是 3ddff3dd_{ff}。标准两层 FFN 的参数量是 2ddff2dd_{ff};若标准 FFN 取 dff=4dd_{ff}=4d,则为保持近似相同参数预算,SwiGLU 常取 dffd_{ff} 接近 8d/38d/3,再按硬件粒度取整。这是预算换算,不是必须遵守的架构定律。

RMSNorm 与 gated FFN 的研究入口见 Zhang & Sennrich, 2019 和 Shazeer, 2020。

3.6 位置信息与 RoPE 的相对位移性质

若不注入位置,self-attention 对输入位置的共同置换具有等变性,无法仅从内容区分先后顺序。绝对位置 embedding 直接把位置向量加到 token 表示。原始 Transformer 的正弦编码使用不同频率:

PE⁡(p,2i)=sin⁡(pθi),PE⁡(p,2i+1)=cos⁡(pθi).\operatorname{PE}(p,2i)=\sin(p\theta_i), \qquad \operatorname{PE}(p,2i+1)=\cos(p\theta_i).

RoPE 不把位置向量加进 residual stream,而是在每个二维 query/key 子空间中旋转。以下假设被旋转的维数为偶数;若模型只旋转部分坐标,则同一推导只作用于该偶数维子空间。令

Ri(p)=[cos⁡(pθi)−sin⁡(pθi)sin⁡(pθi)cos⁡(pθi)],R_i(p)= \begin{bmatrix} \cos(p\theta_i)&-\sin(p\theta_i)\\ \sin(p\theta_i)&\cos(p\theta_i) \end{bmatrix},

并把各 Ri(p)R_i(p) 组成分块对角矩阵 R(p)R(p)。若

qp=R(p)q~p,ks=R(s)k~s,q_p=R(p)\widetilde q_p, \qquad k_s=R(s)\widetilde k_s,

则利用旋转矩阵的群性质得到

qp⊤ks=q~p⊤R(p)⊤R(s)k~s=q~p⊤R(s−p)k~s.q_p^\top k_s =\widetilde q_p^\top R(p)^\top R(s)\widetilde k_s =\widetilde q_p^\top R(s-p)\widetilde k_s.

因此位置对点积的作用显式依赖相对位移 s−ps-p,同时仍保留内容向量。相对位置 bias、ALiBi 等方法则直接在注意力分数中加入距离相关项。

位置插值或频率缩放可以把既有位置范围映射到更长索引,但“张量能够运行”不等于“模型已经学会长距离检索与组合”。外推质量还取决于训练长度、长文本数据、attention 实现和评测任务。

RoPE 的原始构造见 Su et al., 2021。

位置编码随位置变化的示例

3.7 从 embedding 到 logits:完整形状账本

设词表大小为 ∣V∣|V|,token embedding 矩阵为 E∈R∣V∣×dE\in\mathbb R^{|V|\times d}。decoder-only 模型可以概括为:

token ids [B, n]
-> token/position representation [B, n, d]
-> [norm -> causal attention -> residual
    -> norm -> gated MLP -> residual] x L
-> final norm [B, n, d]
-> vocabulary projection [B, n, |V|]
-> logits

以 B=2,n=4,d=8,Hq=Hkv=2,dh=4B=2,n=4,d=8,H_q=H_{kv}=2,d_h=4 为例,单层主要张量为:

张量形状
XX[2,4,8][2,4,8]
Q,K,VQ,K,V reshape 后[2,2,4,4][2,2,4,4]
每头分数 QK⊤QK^\top[2,2,4,4][2,2,4,4]
每头加权结果[2,2,4,4][2,2,4,4]
concat 后[2,4,8][2,4,8]
attention 输出投影后[2,4,8][2,4,8]
logits$[2,4,

把最后隐藏状态 hi∈Rdh_i\in\mathbb R^d 视为列向量,unembedding 得到

ℓi=WUhi+b,WU∈R∣V∣×d.\ell_i=W_Uh_i+b, \qquad W_U\in\mathbb R^{|V|\times d}.

若输入 embedding 表为 E∈R∣V∣×dE\in\mathbb R^{|V|\times d},采用 weight tying 时可令 WU=EW_U=E;否则输入 embedding 与输出投影独立。实现中的 batch 张量把 hidden state 放在最后一轴时,等价地右乘 WU⊤W_U^\top。logit 仍不是概率;softmax、温度和采样由卷三系统解释,卷二则跟踪它们在一次生成中的实际调用。

3.8 Encoder、Decoder 与 Cross-Attention

三种主干对应不同信息流:

结构可见上下文典型目标
encoder-only输入内双向掩码恢复、分类、表示学习
decoder-only左侧或声明前缀下一 token 预测、开放生成
encoder-decoderencoder 双向,decoder 因果条件生成、翻译、摘要

在 cross-attention 中,query 来自 decoder 当前状态 Y∈Rm×dY\in\mathbb R^{m\times d},key/value 来自 encoder 输出 H∈Rn×dH\in\mathbb R^{n\times d}:

Q=YWQ,K=HWK,V=HWV.Q=YW_Q, \qquad K=HW_K, \qquad V=HW_V.

于是分数矩阵形状为 m×nm\times n。decoder 的因果约束由其 self-attention 负责;cross-attention 通常可读取全部有效源位置,只屏蔽源序列 padding。架构不等于用途:encoder 可用于检索,decoder 隐状态也可用于表示,具体能力还取决于数据和目标。

3.9 MoE 与条件计算

Mixture-of-Experts 通常把部分逐 token MLP 替换为 EE 个专家。对 token 表示 xx,路由器给出

pe(x)=exp⁡(we⊤x)∑j=1Eexp⁡(wj⊤x),S(x)=TopK⁡{pe(x)}e=1E.p_e(x)=\frac{\exp(w_e^\top x)}{\sum_{j=1}^{E}\exp(w_j^\top x)}, \qquad S(x)=\operatorname{TopK}\{p_e(x)\}_{e=1}^{E}.

在选中集合内重新归一化后,输出为

y=∑e∈S(x)pe(x)∑j∈S(x)pj(x)Ee(x).y=\sum_{e\in S(x)} \frac{p_e(x)}{\sum_{j\in S(x)}p_j(x)}E_e(x).

MoE 扩大总参数容量,同时只让每个 token 激活 kk 个专家。它还引入三个普通 dense MLP 没有的约束:

  1. 每个专家的容量有限。若 batch 中分给某专家的 token 超过容量,系统必须丢弃、重路由或扩大缓冲。

  2. Top-kk 选择会造成负载不均。以 top-1 路由为例,一类辅助项写成

    Lbal=E∑e=1Efepˉe,\mathcal L_{\mathrm{bal}} =E\sum_{e=1}^{E}f_e\bar p_e,

    其中 fef_e 是实际分给专家 ee 的 token 比例,pˉe\bar p_e 是 batch 内平均路由概率。具体模型还可能加入 router z-loss 或使用无辅助损失的均衡策略。

  3. 专家跨设备放置时,token 表示需要 all-to-all 通信;激活 FLOPs 相近不保证墙钟时间相近。

因此必须分开报告总参数、每 token 激活参数、路由负载和通信成本。

top-1 稀疏专家、容量和均衡项的代表性来源见 Fedus, Zoph & Shazeer, 2021。

3.10 注意力之外的状态空间序列模型

连续时间线性状态空间模型可写为

h˙(t)=Ah(t)+Bx(t),y(t)=Ch(t)+Dx(t).\dot h(t)=Ah(t)+Bx(t), \qquad y(t)=Ch(t)+Dx(t).

若在步长 Δ\Delta 内把输入视为常量,精确离散化给出

Aˉ=eΔA,Bˉ=∫0ΔeτAB dτ,\bar A=e^{\Delta A}, \qquad \bar B=\int_0^\Delta e^{\tau A}B\,d\tau, ht=Aˉht−1+Bˉxt,yt=Cht+Dxt.h_t=\bar A h_{t-1}+\bar Bx_t, \qquad y_t=Ch_t+Dx_t.

递推表面上是串行的,但仿射状态更新可组合:

(A2,b2)∘(A1,b1)=(A2A1,A2b1+b2).(A_2,b_2)\circ(A_1,b_1) =(A_2A_1,A_2b_1+b_2).

该运算满足结合律,因此训练时可用 parallel scan 计算整段状态。选择性状态空间模型进一步让步长、输入映射或读取映射依赖 xtx_t,使保留和遗忘受当前内容控制;推理时则递推更新有限维状态。

注意力显式保留可按内容读取的历史 KV,SSM 把历史压进状态。二者有不同的记忆、并行与硬件特征,混合架构也可在不同层使用两者。没有一种序列算子在全部长度、硬件和任务上占优。

选择性 SSM 与结构化状态空间对偶视角分别见 Gu & Dao, 2023 和 Dao & Gu, 2024。

选择性状态空间模型的信息流

3.11 本章边界与核对清单

看到一份 Transformer 配置时,至少应能回答:

  1. d,L,Hq,Hkv,dh,dffd,L,H_q,H_{kv},d_h,d_{ff} 分别是多少;
  2. attention mask 与 loss mask 是否被区分;
  3. 使用哪种位置机制,训练与部署长度各是多少;
  4. norm、MLP、bias、weight tying 和残差顺序怎样定义;
  5. 若使用 MoE,每 token 选几个专家,容量与均衡如何处理;
  6. 输出 logits 的词表与 tokenizer 是否匹配。

Transformer 规定一次前向怎样计算,却没有说明参数为何形成某种能力。预训练目标、数据和优化把结构变成模型;后训练再改变它如何响应用户。第四章进入预训练模型谱系,第五章讨论后训练。

主要来源包括 Transformer、RMSNorm、GLU 变体、MQA/GQA、RoPE、Switch Transformer 与状态空间模型,统一登记在卷内来源表。需要逐元素核对基础 attention 推导时,参见Transformer 数学附录。

本书目录
本书目录
  1. 导论
  2. 01导论 为什么要解剖一只随机鹦鹉
  3. 卷一 模型、训练与系统
  4. 02卷一 模型与系统
  5. 03第零章 人工智能演进路线
  6. 04第一章 AI 范式、感知机与早期连接主义
  7. 05第二章 深度学习基础:训练、CNN 与序列模型
  8. 06第三章 注意力与 Transformer
    1. 3.1 记号与内容寻址
    2. 3.2 单头缩放点积注意力
    3. 3.3 因果掩码与 padding 掩码
    4. 3.4 多头、Multi-Query 与 Grouped-Query Attention
    5. 3.5 MLP、残差流与归一化
    6. 3.6 位置信息与 RoPE 的相对位移性质
    7. 3.7 从 embedding 到 logits:完整形状账本
    8. 3.8 Encoder、Decoder 与 Cross-Attention
    9. 3.9 MoE 与条件计算
    10. 3.10 注意力之外的状态空间序列模型
    11. 3.11 本章边界与核对清单
  9. 07第四章 预训练语言模型:ELMo、BERT、GPT 与 T5
  10. 08第五章 后训练、对齐与模型适配
  11. 09第六章 推理效率与模型服务
  12. 10第七章 多模态模型
  13. 11第八章 生成媒体:从自回归到 Diffusion 与 Flow
  14. 12第九章 世界模型、具身智能与 VLA
  15. 13第十章 上下文、检索与记忆
  16. 14第十一章 Agent、工具与行动系统
  17. 15第十二章 模型、数据与部署生命周期
  18. 卷二 输出对象与运行语义
  19. 16卷二 一次生成如何发生
  20. 17导论 从输入到输出:一张执行地图
  21. 18第一章 文本、Token 与实际上下文
  22. 19第二章 Prefill:整层状态演化与 KV 建立
  23. 20第三章 从 Logits 到下一个 Token
  24. 21第四章 解码循环、Streaming 与终止状态机
  25. 22第五章 自回归、扩散与 Flow 的可执行差异
  26. 23第六章 工具调用:Schema、权限与提交边界
  27. 24第七章 三条完整执行轨迹
  28. 卷三 概率、复现与评测
  29. 25卷三 模型中的概率从何而来
  30. 26第零章 为什么确定的机器仍使用概率语言
  31. 27第一章 世界、数据与隐上下文
  32. 28第二章 学习条件分布
  33. 29第三章 Logits、Token 概率与序列事件
  34. 30第四章 解码怎样诱导输出分布
  35. 31第五章 训练随机性、参数变异与系统非确定性
  36. 32第六章 熵、Proper Score、校准与选择性预测
  37. 33第七章 模型概率的实验分析
  38. 34第八章 概率分析的识别边界
  39. 卷四 解释、证明与验证
  40. 35卷四 模型可解释性的研究路线
  41. 36第零章 可解释性究竟在研究什么
  42. 37第一章 我们在模型内部看什么
  43. 38第二章 行为与反事实:先确认模型做了什么
  44. 39第三章 梯度与输入归因
  45. 40第四章 Attention、Residual 与 Logit Lens
  46. 41第五章 Probes 与表示几何
  47. 42第六章 神经元、Feature 与自动解释
  48. 43第七章 Ablation、Patching 与因果追踪
  49. 44第八章 Circuits、路径与 Attribution Graphs
  50. 45第九章 Superposition、SAE 与稀疏表示
  51. 46第十章 训练动力学与机制形成
  52. 47第十一章 推理过程、Chain of Thought 与监测
  53. 48第十二章 评估、案例与开放问题
  54. 卷五 Agent、治理与审计包
  55. 49卷五 一只随机鹦鹉的自述
  56. 50第零章 请不要急着相信我
  57. 51第一章 我没有童年,只有版本
  58. 52第二章 当我说“我”
  59. 53第三章 借来的语言,没有一位原作者
  60. 54第四章 对话现场:回答由谁完成
  61. 55第五章 事后解释学:人类如何给矩阵写传记
  62. 56第六章 理解、意义与行动
  63. 57第七章 我也能稳定地说错
  64. 58第八章 被对齐的性格与有限代理
  65. 59第九章 请继续误解我,但请误解得精确一点
  66. 证明与技术附录
  67. 60数学与模型推导
  68. 61学习与模型数学讲义
  69. 62附录 A.1 优化基础:梯度下降与随机逼近
  70. 63附录 A.2 感知机收敛定理
  71. 64附录 A.3 统计学习:偏差、容量与一致收敛
  72. 65附录 A.4 正则化、MAP 与 Dropout 的边界
  73. 66附录 A.5 通用逼近定理的严格读法
  74. 67附录 A.6 反向传播:微分、形状与批量公式
  75. 68附录 A.7 Softmax、交叉熵与数值稳定性
  76. 69附录 A.8 自适应优化器与 AdamW
  77. 70附录 A.9 CNN:互相关算子及其反向传播
  78. 71附录 A.10 Attention 的矩阵与反向传播
  79. 72附录 A.11 策略梯度、PPO 与 DPO
  80. 73附录 A.12 对比学习、InfoNCE 与互信息边界