根据PyTorch docs:
一个简单的查找表,用于存储固定字典和大小的嵌入。
此模块通常用于存储词嵌入并使用索引检索它们。模块的输入是索引列表,输出是对应的词嵌入。
简而言之,nn.Embedding 将一系列词汇索引嵌入到新的嵌入空间中。确实可以大致理解为word2vec风格的机制。
作为一个虚拟示例,让我们创建一个嵌入层,将总共 10 个词汇表作为输入(即输入数据仅包含总共 10 个唯一标记),并返回生活在 5 维空间中的嵌入词向量。换句话说,每个单词都表示为 5 维向量。虚拟数据是 3 个单词的序列,索引依次为 1、2 和 3。
>>> embedding = nn.Embedding(10, 5)
>>> embedding(torch.tensor([1, 2, 3]))
tensor([[-0.7077, -1.0708, -0.9729, 0.5726, 1.0309],
[ 0.2056, -1.3278, 0.6368, -1.9261, 1.0972],
[ 0.8409, -0.5524, -0.1357, 0.6838, 3.0991]],
grad_fn=<EmbeddingBackward>)
您可以看到这三个词中的每一个现在都表示为 5 维向量。我们还看到有一个grad_fn函数,意思是这个层的权重会通过backprop来调整。这回答了嵌入层是否可训练的问题:答案是肯定的。事实上,这就是嵌入的全部意义:我们希望嵌入层能够学习有意义的表示,著名的例子king - man = queen 就是这些嵌入层可以学习的经典例子。
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正如文档所述,嵌入层是来自矩阵的简单查找表。您可以通过这样做来看到这一点
>>> embedding.weight
Parameter containing:
tensor([[-1.1728, -0.1023, 0.2489, -1.6098, 1.0426],
[-0.7077, -1.0708, -0.9729, 0.5726, 1.0309],
[ 0.2056, -1.3278, 0.6368, -1.9261, 1.0972],
[ 0.8409, -0.5524, -0.1357, 0.6838, 3.0991],
[-0.4569, -1.9014, -0.0758, -0.6069, -1.2985],
[ 0.4545, 0.3246, -0.7277, 0.7236, -0.8096],
[ 1.2569, 1.2437, -1.0229, -0.2101, -0.2963],
[-0.3394, -0.8099, 1.4016, -0.8018, 0.0156],
[ 0.3253, -0.1863, 0.5746, -0.0672, 0.7865],
[ 0.0176, 0.7090, -0.7630, -0.6564, 1.5690]], requires_grad=True)
您将看到该矩阵的第一行、第二行和第三行对应于上例中返回的结果。换句话说,对于索引为n 的词汇表,嵌入层将简单地“查找”其权重矩阵中的第n 行并返回该行向量;因此查找表。