dynamic_gru

paddle.fluid.layers. dynamic_gru ( input, size, param_attr=None, bias_attr=None, is_reverse=False, gate_activation=’sigmoid’, candidate_activation=’tanh’, h_0=None, origin_mode=False ) [源代码]

注意:该OP的输入只能是LoDTensor,如果您需要处理的输入是Tensor类型,请使用StaticRNN(fluid.layers. StaticRNN )。

该OP用于在完整序列上逐个时间步的进行单层Gated Recurrent Unit(GRU)的计算,单个时间步内GRU的计算支持以下两种计算方式:

如果origin_mode为True,则使用的运算公式来自论文 Learning Phrase Representations using RNN Encoder Decoder for Statistical Machine Translation

dynamic_gru - 图1

如果origin_mode为False,则使用的运算公式来自论文 Empirical Evaluation of Gated Recurrent Neural Networks on Sequence Modeling

公式如下:

dynamic_gru - 图2

其中,

dynamic_gru - 图3

为当前时间步的输入,这个输入并非 input,该OP不包含

dynamic_gru - 图4

的计算, 注意 要在该OP前使用大小为 size 的3倍的全连接层并将其输出作为 input

dynamic_gru - 图5

为前一时间步的隐状态 hidden

dynamic_gru - 图6

dynamic_gru - 图7

dynamic_gru - 图8

dynamic_gru - 图9

分别代表了GRU单元中update gate(更新门)、reset gate(重置门)、candidate hidden(候选隐状态)和隐状态输出;

dynamic_gru - 图10

为逐个元素相乘;

dynamic_gru - 图11

dynamic_gru - 图12

dynamic_gru - 图13

分别代表更新门、重置门和候选隐状态在计算时使用的权重矩阵和偏置。在实现上,三个权重矩阵合并为一个

dynamic_gru - 图14

形状的Tensor存放,三个偏置拼接为一个

dynamic_gru - 图15

形状的Tensor存放,其中

dynamic_gru - 图16

为隐单元的数目;权重Tensor存放布局为: WuhWuh 和 WrhWrh 拼接为 [D,D×2][D,D×2] 形状位于前半部分,WchWch 以 [D,D][D,D] 形状位于后半部分。

参数:

  • input (Variable) – LoD level为1的LoDTensor,表示经线性变换后的序列输入,形状为 [T,D×3][T,D×3] ,其中 TT 表示mini-batch中所有序列长度之和, DD 为隐状态特征维度的大小。数据类型为float32或float64。

  • size (int) – 隐状态特征维度的大小

  • param_attr (ParamAttr,可选) – 指定权重参数属性的对象。默认值为None,表示使用默认的权重参数属性。具体用法请参见 ParamAttr

  • bias_attr (ParamAttr,可选) - 指定偏置参数属性的对象。默认值为None,表示使用默认的偏置参数属性。具体用法请参见 ParamAttr

  • is_reverse (bool,可选) – 指明是否按照和输入相反的序列顺序计算,默认为False。

  • gate_activation (str,可选) – 公式中 actgactg 激活函数的类型。支持identity、sigmoid、tanh、relu四种激活函数类型,默认为sigmoid。

  • candidate_activation (str,可选) – 公式中 actcactc 激活函数的类型。支持identity、sigmoid、tanh、relu四种激活函数类型,默认为tanh。

  • h_0 (Variable,可选) – 表示初始隐状态的Tensor,若未提供,则默认为0。其形状为 [N,D][N,D] , 其中 NN 为输入mini-batch中序列的数目, DD 为隐状态特征维度的大小。数据类型与 input 相同。默认值为None。

  • origin_mode (bool,可选) – 指明要使用的GRU计算方式,两种计算方式具体差异见公式描述,默认值为False。

返回: 形状为 [T,D][T,D] 、LoD level为1的LoDTensor,其中 TT 表示mini-batch中所有序列长度之和, DD 为隐状态特征维度的大小。表示经过GRU变换的输出特征序列,和 input 具有相同的LoD(序列长度)和数据类型。

返回类型: Variable

代码示例

  1. import paddle.fluid as fluid
  2. dict_dim, emb_dim = 128, 64
  3. data = fluid.data(name='sequence',
  4. shape=[None],
  5. dtype='int64',
  6. lod_level=1)
  7. emb = fluid.embedding(input=data, size=[dict_dim, emb_dim])
  8. hidden_dim = 512
  9. x = fluid.layers.fc(input=emb, size=hidden_dim * 3)
  10. hidden = fluid.layers.dynamic_gru(input=x, size=hidden_dim)