【Transformer 与注意力机制】37|BERT:双向编码器为什么适合理解任务
BERT 不是“早期大模型”的历史遗物,而是 Encoder-only Transformer 路线的代表。本文解释为什么 BERT 选择双向编码器,Masked Language Modeling 到底在学什么,Next Sentence Prediction 为什么后来被质疑,以及为什么 BERT 天然适合分类、匹配、抽取这类理解任务,却不是自回归生成模型。
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BERT 不是“早期大模型”的历史遗物,而是 Encoder-only Transformer 路线的代表。本文解释为什么 BERT 选择双向编码器,Masked Language Modeling 到底在学什么,Next Sentence Prediction 为什么后来被质疑,以及为什么 BERT 天然适合分类、匹配、抽取这类理解任务,却不是自回归生成模型。
把 Transformer encoder 从“左半边”这个模糊概念拆成可操作的结构:单层里 self-attention、FFN、残差、LayerNorm 各做什么;6 层堆叠为什么不是重复劳动;encoder 输出为什么适合理解任务而不直接擅长生成;以及它和 decoder-only、encoder-decoder 两条路线到底差在哪。
预训练不只是“拿海量文本先训一下”这么笼统,而是先决定模型到底要预测什么。本文把三条主线拆开:GPT 的自回归语言建模、BERT 的掩码语言建模、T5/BART 的序列到序列去噪。它们分别擅长什么、牺牲什么,为什么最后大模型主航道几乎都走向了 decoder-only 的 next-token prediction。
embedding 是把离散的词变成稠密向量的桥梁。从 one-hot 的痛苦出发,经过 Firth 的分布假设、word2vec、GloVe、ELMo、BERT,一路走到现代 LLM 的 embedding 矩阵,本文把这条 70 年的演化讲清楚。