原文鏈接：http://blog.csdn.net/malefactor/article/details/50550211
要是關注深度學習在自然語言處理方面的研究進展，我相信你一定聽說過Attention Model（後文有時會簡稱AM模型）這個詞。AM模型應該說是過去一年來NLP領域中的重要進展之一，在很多場景被證明有效。聽起來AM很高大上，其實它的基本思想是相當直觀簡潔的。本文作者可以對燈發誓：在你讀完這篇囉裏囉嗦的文章及其後續文章後，一定可以透徹瞭解AM到底是什麼，以及輕易看懂任何有關論文看上去複雜的數學公式部分。怎麼樣，這廣告打的挺有吸引力吧，尤其是對那些患有數學公式帕金森病的患者。
在正戲開演前，我們先來點題外話。
|引言及廢話
你應該常常聽到被捉姦在牀的男性經常感嘆地說一句話：女性的第六感通常都很準，當然這裏的女性一般是特指這位男性的老婆或者女友，當然也可能是他的某位具有女性氣質的男友。要我說，男人的第六感其實也不差（這裏的“男人”特指本文作者本人，當然非上文所引用的“男性”，爲避免混淆特做聲明）。當我第一次看到機器學習領域中的Attention Model這個名字的時候，我的第一直覺就是：這是從認知心理學裏面的人腦注意力模型引入的概念。若干年前，也就是在我年輕不懂事的花樣年華里，曾有一陣子沉迷於人腦的工作機制，大量閱讀了認知心理學方面的書籍和論文，而一般注意力模型會作爲書籍的單獨一章來講。下面請允許我顯擺一下鄙人淵博的知識。
注意力這東西其實挺有意思，但是很容易被人忽略。讓我們來直觀地體會一下什麼是人腦中的注意力模型。首先，請您睜開眼並確認自己處於意識清醒狀態；第二步，請找到本文最近出現的一個“Attention Model”字眼（就是“字眼”前面的兩個英文單詞，…^@@^）並盯住看三秒鐘。好，假設此刻時間停止，在這三秒鐘你眼中和腦中看到的是什麼？對了，就是“Attention Model”這兩個詞，但是你應該意識到，其實你眼中是有除了這兩個單詞外的整個一副畫面的，但是在你盯着看的這三秒鐘，時間靜止，萬物無息，彷彿這個世界只有我和你…..對不起，串景了，彷彿這個世界只有“Attention Model”這兩個單詞。這是什麼？這就是人腦的注意力模型，就是說你看到了整幅畫面，但在特定的時刻t，你的意識和注意力的焦點是集中在畫面中的某一個部分上，其它部分雖然還在你的眼中，但是你分配給它們的注意力資源是很少的。其實，只要你睜着眼，注意力模型就無時不刻在你身上發揮作用，比如你過馬路，其實你的注意力會被更多地分配給紅綠燈和來往的車輛上，雖然此時你看到了整個世界；比如你很精心地偶遇到了你心儀的異性，此刻你的注意力會更多的分配在此時神光四射的異性身上，雖然此刻你看到了整個世界，但是它們對你來說跟不存在是一樣的…..
這就是人腦的注意力模型，說到底是一種資源分配模型，在某個特定時刻，你的注意力總是集中在畫面中的某個焦點部分，而對其它部分視而不見。
其實吧，深度學習裏面的注意力模型工作機制啊，它跟你看見心動異性時荷爾蒙驅動的注意力分配機制是一樣一樣的。
好，前戲結束，正戲開場。
|Encoder-Decoder框架
本文只談談文本處理領域的AM模型，在圖片處理或者（圖片-圖片標題）生成等任務中也有很多場景會應用AM模型，但是我們此處只談文本領域的AM模型，其實圖片領域AM的機制也是相同的。
要提文本處理領域的AM模型，就不得不先談Encoder-Decoder框架，因爲目前絕大多數文獻中出現的AM模型是附着在Encoder-Decoder框架下的，當然，其實AM模型可以看作一種通用的思想，本身並不依賴於Encoder-Decoder模型，這點需要注意。
Encoder-Decoder框架可以看作是一種文本處理領域的研究模式，應用場景異常廣泛，本身就值得非常細緻地談一下，但是因爲本文的注意力焦點在AM模型，所以此處我們就只談一些不得不談的內容，詳細的Encoder-Decoder模型以後考慮專文介紹。下圖是文本處理領域裏常用的Encoder-Decoder框架最抽象的一種表示：
圖1. 抽象的Encoder-Decoder框架
Encoder-Decoder框架可以這麼直觀地去理解：可以把它看作適合處理由一個句子（或篇章）生成另外一個句子（或篇章）的通用處理模型。對於句子對
