简介
长短期记忆 (LSTM) 是一种循环神经网络 (RNN),专为解决长期依赖性问题而设计。与传统的 RNN 不同,LSTM 能够在很长的序列中学习依赖关系并记住信息。
结构
LSTM 包含以下组件:
输入门:
决定输入数据中哪些信息将更新单元状态。
忘记门:
决定单元状态中哪些信息将被忘记。
记忆单元:
存储网络当前状态。
输出门:
决定单元状态中哪些信息将输出到网络其他部分。LSTM 通过逐个时间步处理序列数据,其中每个时间步都生成一个隐藏状态,表示数据的上下文和依赖关系。
工作原理
LSTM 的工作原理如下:1.
输入门:
输入门计算一个sigmoid函数,该函数确定哪些输入值将更新单元状态。 2.
忘记门:
忘记门计算另一个sigmoid函数,该函数确定将从单元状态中删除哪些值。 3.
记忆单元更新:
使用输入门和忘记门的输出,创建一个新的记忆单元,存储当前时间步的更新信息。 4.
输出门:
输出门计算一个sigmoid函数,该函数确定哪些记忆单元值将输出到网络其他部分。
特点
LSTM 具有以下优点:
长期依赖性:
能够学习非常长的序列中的依赖关系。
门控机制:
通过输入门、忘记门和输出门,可以更好地控制信息流。
反向传播:
能够通过反向传播算法进行训练。
应用
LSTM 已成功应用于各种任务,包括:
自然语言处理
语音识别
时间序列预测
机器翻译
**简介**长短期记忆 (LSTM) 是一种循环神经网络 (RNN),专为解决长期依赖性问题而设计。与传统的 RNN 不同,LSTM 能够在很长的序列中学习依赖关系并记住信息。**结构**LSTM 包含以下组件:* **输入门:**决定输入数据中哪些信息将更新单元状态。 * **忘记门:**决定单元状态中哪些信息将被忘记。 * **记忆单元:**存储网络当前状态。 * **输出门:**决定单元状态中哪些信息将输出到网络其他部分。LSTM 通过逐个时间步处理序列数据,其中每个时间步都生成一个隐藏状态,表示数据的上下文和依赖关系。**工作原理**LSTM 的工作原理如下:1. **输入门:**输入门计算一个sigmoid函数,该函数确定哪些输入值将更新单元状态。 2. **忘记门:**忘记门计算另一个sigmoid函数,该函数确定将从单元状态中删除哪些值。 3. **记忆单元更新:**使用输入门和忘记门的输出,创建一个新的记忆单元,存储当前时间步的更新信息。 4. **输出门:**输出门计算一个sigmoid函数,该函数确定哪些记忆单元值将输出到网络其他部分。**特点**LSTM 具有以下优点:* **长期依赖性:**能够学习非常长的序列中的依赖关系。 * **门控机制:**通过输入门、忘记门和输出门,可以更好地控制信息流。 * **反向传播:**能够通过反向传播算法进行训练。**应用**LSTM 已成功应用于各种任务,包括:* 自然语言处理 * 语音识别 * 时间序列预测 * 机器翻译