交叉注意力层的实质作用:连接编码器和解码器

交叉注意力层的实质作用

在Transformer架构里，交叉注意力层主要作用是连接编码器和解码器，让解码器能够利用编码器输出的上下文信息 。具体来说：

• 聚焦相关信息：以机器翻译任务为例，在将源语言句子翻译成目标语言时，交叉注意力能使解码器生成的每个词，都聚焦于源语言序列里最相关的部分。比如把 “I love you” 翻译成中文 “我爱你” 时，解码器在生成 “我” 这个词的时候，通过交叉注意力关注到源语言句子里的 “I” ，从而让翻译更准确合理。
• 弥补自注意力局限：自注意力能对解码器输入的内部依赖关系进行建模，但无法直接感知编码器的输出信息。而交叉注意力弥补了这个不足，使解码器能获取编码器对源序列处理后的信息，更好地指导输出生成。

交叉的部分

交叉注意力中，“交叉” 体现在查询（Query）、键（Key）和值（Value）的来源不同 。自注意力机制里，查询、键和值都来自同一个序列；而交叉注意力机制中，查询来自一个序列（通常是解码器的输入 ），键和值来自另一个序列（一般是编码器的输出 ）。举例来讲，在文本生成任务中