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        17 篇注意力機制 PyTorch 實現(xiàn)!

        共 2888字,需瀏覽 6分鐘

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        2021-08-13 01:11

        PyTorch實現(xiàn)各種注意力機制。


        注意力(Attention)機制最早在計算機視覺中應用,后來又在 NLP 領域發(fā)揚光大,該機制將有限的注意力集中在重點信息上,從而節(jié)省資源,快速獲得最有效的信息。

        2014 年,Google  DeepMind 發(fā)表《Recurrent Models of Visual Attention》,使注意力機制流行起來;2015 年,Bahdanau 等人在論文《Neural Machine Translation by Jointly Learning to Align and Translate》中,將注意力機制首次應用在 NLP 領域;2017 年,Google 機器翻譯團隊發(fā)表的《Attention is All You Need》中,完全拋棄了 RNN 和 CNN 等網(wǎng)絡結構,而僅僅采用注意力機制來進行機器翻譯任務,并且取得了很好的效果,注意力機制也因此成了研究熱點。

        經(jīng)過幾年的發(fā)展,領域內產生了眾多的注意力機制論文研究,這些工作在 CV、NLP 領域取得了較好的效果。近日,在 GitHub 上,有研究者介紹了 17 篇關于注意力機制論文的 PyTorch 的代碼實現(xiàn)以及使用方法。


        項目地址:https://github.com/xmu-xiaoma666/External-Attention-pytorch

        項目介紹

        項目作者對注意力機制進行了分類,分為三個系列:Attention 系列、MLP 系列、ReP(Re-Parameter)系列。其中 Attention 系列中包含有大名鼎鼎的《Attention is All You Need》等 11 篇論文;最近比較熱門的 MLP 系列包括谷歌的 MLP-Mixer、gMLP ,F(xiàn)acebook 的 ResMLP,清華的 RepMLP ;此外,ReP(Re-Parameter)系列包括清華等提出的 RepVGG、 ACNet。

        Attention 系列的 11 篇 Attention 論文 Pytorch 實現(xiàn)方式如下:


        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Beyond Self-attention: External Attention using Two Linear Layers for Visual Tasks---arXiv 2020.05.05」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Attention Is All You Need---NIPS2017」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Simplified Self Attention Usage」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文 「Squeeze-and-Excitation Networks---CVPR2018」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Selective Kernel Networks---CVPR2019」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「CBAM: Convolutional Block Attention Module---ECCV2018」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「BAM: Bottleneck Attention Module---BMCV2018」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「ECA-Net: Efficient Channel Attention for Deep Convolutional Neural Networks---CVPR2020」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Dual Attention Network for Scene Segmentation---CVPR2019」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「EPSANet: An Efficient Pyramid Split Attention Block on Convolutional Neural Network---arXiv 2020.05.30」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文 「ResT: An Efficient Transformer for Visual Recognition---arXiv 2020.05.28」


        MLP(多層感知機)系列中,包含 篇論文 Pytorch 實現(xiàn)方式,論文如下:


        • Pytorch 實現(xiàn)論文「RepMLP: Re-parameterizing Convolutions into Fully-connected Layers for Image Recognition---arXiv 2020.05.05」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「MLP-Mixer: An all-MLP Architecture for Vision---arXiv 2020.05.17」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「ResMLP: Feedforward networks for image classification with data-efficient training---arXiv 2020.05.07」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「Pay Attention to MLPs---arXiv 2020.05.17」


        ReP(Re-Parameter)系列中,包含 篇論文 Pytorch 實現(xiàn)方式,論文如下:


        • Pytorch 實現(xiàn)論文「RepVGG: Making VGG-style ConvNets Great Again---CVPR2021」

        • Pytorch 實現(xiàn)論文「ACNet: Strengthening the Kernel Skeletons for Powerful CNN via Asymmetric Convolution Blocks---ICCV2019」


        總結來說,該項目共用 Pytorch 實現(xiàn)了 17 篇注意力機制論文。每篇論文包括題目(可直接鏈接到論文)、網(wǎng)絡架構、代碼。示例如下:

        論文:「Beyond Self-attention: External Attention using Two Linear Layers for Visual Tasks」。

        網(wǎng)絡框架:


        代碼:

        from attention.ExternalAttention *import* ExternalAttentionimport torch
        input=torch.randn(50,49,512)ea = ExternalAttention(d_model=512,S=8)output=ea(input)print(output.shape)


        來源機器之心


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