嵌入pytorch

时间:2018-06-07 18:29:19

标签: pytorch word-embedding

我查看了pytorch的教程和simialr问题。 实际上我很困惑,在pytorch(Embedding)中嵌入是否使相似的单词彼此接近?我只需要把所有的句子都给它?或者它只是一个查找表,我需要对模型进行编码?

4 个答案:

答案 0 :(得分:12)

您可以将nn.Embedding视为一个查找表,其中的键是单词索引,而值是相应的单词向量。但是,在使用它之前,您应该指定查找表的大小,然后自己初始化单词向量。以下是演示此代码的代码示例。

import torch.nn as nn 

# vocab_size is the number of words in your train, val and test set
# vector_size is the dimension of the word vectors you are using
embed = nn.Embedding(vocab_size, vector_size)

# intialize the word vectors, pretrained_weights is a 
# numpy array of size (vocab_size, vector_size) and 
# pretrained_weights[i] retrieves the word vector of
# i-th word in the vocabulary
embed.weight.data.copy_(torch.fromnumpy(pretrained_weights))

# Then turn the word index into actual word vector
vocab = {"some": 0, "words": 1}
word_indexes = [vocab[w] for w in ["some", "words"]] 
word_vectors = embed(word_indexes)

答案 1 :(得分:9)

nn.Embedding的维数为(vocab_size, vector_size),即词汇量x每个矢量嵌入维数的张量,以及执行查找的方法。

创建嵌入层时,张量会随机初始化。只有当您训练它时,相似词之间的这种相似性才会出现。除非您使用以前训练有素的模型(例如GloVe或Word2Vec)覆盖嵌入的值,否则那就是另外一回事了。

因此,一旦定义了嵌入层,并对词汇表进行了定义和编码(即为词汇表中的每个单词分配一个唯一的数字),就可以使用nn.Embedding类的实例来获取相应的嵌入。 / p>

例如:

import torch
from torch import nn
embedding = nn.Embedding(1000,128)
embedding(torch.LongTensor([3,4]))

将返回与词汇表中单词3和4对应的嵌入向量。由于尚未训练任何模型,因此它们将是随机的。

答案 2 :(得分:4)

torch.nn.Embedding只是创建一个查找表,以在给定单词索引的情况下获得单词嵌入。

from collections import Counter
import torch.nn as nn

# Let's say you have 2 sentences(lowercased, punctuations removed) :
sentences = "i am new to PyTorch i am having fun"

words = sentences.split(' ')
    
vocab = Counter(words) # create a dictionary
vocab = sorted(vocab, key=vocab.get, reverse=True)
vocab_size = len(vocab)

# map words to unique indices
word2idx = {word: ind for ind, word in enumerate(vocab)} 

# word2idx = {'i': 0, 'am': 1, 'new': 2, 'to': 3, 'pytorch': 4, 'having': 5, 'fun': 6}

encoded_sentences = [word2idx[word] for word in words]

# encoded_sentences = [0, 1, 2, 3, 4, 0, 1, 5, 6]

# let's say you want embedding dimension to be 3
emb_dim = 3 

现在,嵌入层可以初始化为:

emb_layer = nn.Embedding(vocab_size, emb_dim)
word_vectors = emb_layer(torch.LongTensor(encoded_sentences))

这将从标准正态分布(即0均值和单位方差)中初始化嵌入。因此,这些词向量没有任何“关联性”感。

word_vectors是大小为(9,3)的割炬张量。 (因为我们的数据中有9个字)

emb_layer具有一个称为 weight 的可训练参数,默认情况下,该参数设置为可训练。您可以通过以下方式进行检查:

emb_layer.weight.requires_grad

返回 True 。如果您不想在模型训练期间训练嵌入(例如,当您使用预训练的嵌入时),可以通过以下方式将它们设置为False:

emb_layer.weight.requires_grad = False

如果您的词汇量为10,000,并且您希望使用预训练的嵌入(例如Word2Vec)来初始化嵌入,请按照以下步骤操作:

emb_layer.load_state_dict({'weight': torch.from_numpy(emb_mat)})

在这里,emb_mat是一个大小为(10,000,300)的Numpy矩阵,其中包含词汇中10,000个单词中每个词的300维Word2vec单词向量。

现在,嵌入层已加载Word2Vec单词表示形式。

答案 3 :(得分:1)

啊!我认为这部分仍然缺失。展示了当您设置嵌入层时,您会自动获得权重,以后可以使用 nn.Embedding.from_pretrained(weight)

import torch
import torch.nn as nn

embedding = nn.Embedding(10, 4)
print(type(embedding))
print(embedding)

t1 = embedding(torch.LongTensor([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9])) # adding, 10 won't work
print(t1.shape)
print(t1)


t2 = embedding(torch.LongTensor([1,2,3]))
print(t2.shape)
print(t2)

#predefined weights
weight = torch.FloatTensor([[0.1, 0.2, 0.3], [0.4, 0.5, 0.6]])
print(weight.shape)
embedding = nn.Embedding.from_pretrained(weight)
# get embeddings for ind 0 and 1
embedding(torch.LongTensor([0, 1]))

输出:

<class 'torch.nn.modules.sparse.Embedding'>
Embedding(10, 4)
torch.Size([10, 4])
tensor([[-0.7007,  0.0169, -0.9943, -0.6584],
        [-0.7390, -0.6449,  0.1481, -1.4454],
        [-0.1407, -0.1081,  0.6704, -0.9218],
        [-0.2738, -0.2832,  0.7743,  0.5836],
        [ 0.4950, -1.4879,  0.4768,  0.4148],
        [ 0.0826, -0.7024,  1.2711,  0.7964],
        [-2.0595,  2.1670, -0.1599,  2.1746],
        [-2.5193,  0.6946, -0.0624, -0.1500],
        [ 0.5307, -0.7593, -1.7844,  0.1132],
        [-0.0371, -0.5854, -1.0221,  2.3451]], grad_fn=<EmbeddingBackward>)
torch.Size([3, 4])
tensor([[-0.7390, -0.6449,  0.1481, -1.4454],
        [-0.1407, -0.1081,  0.6704, -0.9218],
        [-0.2738, -0.2832,  0.7743,  0.5836]], grad_fn=<EmbeddingBackward>)
torch.Size([2, 3])

tensor([[0.1000, 0.2000, 0.3000],
        [0.4000, 0.5000, 0.6000]])

最后一部分是嵌入层权重可以通过梯度下降来学习。