LSTM 中的输出门 (output gate) 的作用是什么?

2023-08-24 / 资讯 / 68 阅读

    LSTM (Long Short-Term Memory) 是一种循环神经网络 (RNN) 的变种,其设计目的是解决传统 RNN 中的梯度消失或爆炸问题。LSTM 中的输出门 (output gate) 是 LSTM 网络的重要组成部分,具体作用如下:

    1. 控制哪些信息被传递到输出。LSTM 的输出门决定了当前时间步的记忆细胞 (cell state) 中的哪些信息会被传递到网络的输出。通过学习到的权重,输出门可以选择性地保留或丢弃一些记忆细胞的内容,从而控制网络输出的内容。

    2. 调整输出的范围。输出门还可以调整输出的范围,将记忆细胞的值映射到一个适合当前任务的范围内。这种范围调整通过使用 sigmoid 函数来完成,sigmoid 函数可以将任意实数映射到 0 到 1 之间的值。

    3. 控制反向传播的梯度流。由于输出门的存在,网络可以选择性地在时间步 t 的输出中保留或丢弃一些信息。这就有助于控制梯度流的路径并减少梯度传播的路径长度,从而缓解梯度消失或梯度爆炸的问题。

    总结来说,LSTM 中的输出门决定了网络输出的内容和范围,并帮助控制反向传播的梯度流。通过输出门的学习,LSTM 能够选择性地保留或丢弃一些信息,实现更加精确和有效的序列建模与预测。

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