1
Введение в моделирование последовательностей: данные, порядок и временная динамика
PolyU COMP5511Lecture 9
00:00

В области искусственного интеллекта моделирование последовательностей смещает фокус со статических снимков на временные потоки. Стандартные задачи машинного обучения часто предполагают, что точки данных являются независимыми и одинаково распределёнными (IID), то есть порядок выборок не влияет на результат.

Моделирование последовательностей явно отвергает это предположение, опираясь на три ключевых принципа:

  • Нарушение инвариантности к перестановкам: В табличных данных порядок столбцов произволен. В последовательностях порядок является основной характеристикой. Замена «The cat ate the rat» на «The rat ate the cat» принципиально меняет семантическую эталонную истину несмотря на идентичные токены.
  • Авторегрессионные свойства: Мы предполагаем, что наблюдение в момент времени $t$ математически обусловлено своей историей ($t-1, t-2, \dots, 1$). Это требует вероятностей переходов для отражения того, как развивается информация.
  • Отображение переменной длины: В отличие от фиксированных сеток 28×28 пикселей, последовательности, такие как предложения или сейсмические волны, являются эластичными. Модели должны обрабатывать входные данные длины $N$ и выдавать выходные данные длины $M$ с использованием согласованных параметров.
Временной контекст $C_t$$X_1$$X_2$$X_3$$X_4$