Problem
Ein Sprachmodell darf nicht in zukünftige Wörter schauen. Kausale Attention maskiert die Zukunft: Query-Zeile i darf nur auf die Key-Zeilen 0 bis i achten.
Für jede Zeile i (queries, keys und values haben alle n Zeilen):
- Bewerte jeden erlaubten Key j ≤ i: score = (queries[i] · keys[j]) / √d, wobei d die Anzahl der Spalten von keys ist.
- Wende Softmax nur auf diese erlaubten Scores an (ziehe den größten ab, bevor du e^x berechnest).
- Ausgabezeile i = Σ weight_j × values[j] über j ≤ i.
Implementiere causal_attention(queries, keys, values).
Eingabe
queries, keys: n Zeilen mit je d Zahlen.
values: n Zeilen mit je v Zahlen.
Ausgabe
Gib die n × v-Ausgabematrix zurück.
Einschränkungen
1 ≤ n ≤ 50, 1 ≤ d, v ≤ 32
-10 ≤ jeder Wert ≤ 10
Beispiele
Eingabe:
keys = [
[1.0],
[2.0],
[3.0]
]
values = [
[3.0],
[6.0],
[9.0]
]
queries = [
[0.0],
[0.0],
[0.0]
]
Erwartete Ausgabe:
expected = [
[3.0],
[4.5],
[6.0]
]
Eingabe:
std::vector<std::vector<double>> keys = {
{1.0},
{2.0},
{3.0}
};
std::vector<std::vector<double>> values = {
{3.0},
{6.0},
{9.0}
};
std::vector<std::vector<double>> queries = {
{0.0},
{0.0},
{0.0}
};
Erwartete Ausgabe:
std::vector<std::vector<double>> expected = {
{3.0},
{4.5},
{6.0}
};
Eingabe:
double[][] keys = new double[][] {
new double[] {1.0},
new double[] {2.0},
new double[] {3.0}
};
double[][] values = new double[][] {
new double[] {3.0},
new double[] {6.0},
new double[] {9.0}
};
double[][] queries = new double[][] {
new double[] {0.0},
new double[] {0.0},
new double[] {0.0}
};
Erwartete Ausgabe:
double[][] expected = new double[][] {
new double[] {3.0},
new double[] {4.5},
new double[] {6.0}
};
Erläuterung
Alle Scores sind 0, also mittelt jede Zeile die Werte, die sie sehen darf: Zeile 0 sieht nur 3, Zeile 1 mittelt 3 und 6 (4.5), Zeile 2 mittelt alle drei (6).
Eingabe:
keys = [
[1.0, 0.0],
[1.0, 0.0]
]
values = [
[1.0, 2.0],
[3.0, 4.0]
]
queries = [
[1.0, 0.0],
[1.0, 0.0]
]
Erwartete Ausgabe:
expected = [
[1.0, 2.0],
[2.0, 3.0]
]
Eingabe:
std::vector<std::vector<double>> keys = {
{1.0, 0.0},
{1.0, 0.0}
};
std::vector<std::vector<double>> values = {
{1.0, 2.0},
{3.0, 4.0}
};
std::vector<std::vector<double>> queries = {
{1.0, 0.0},
{1.0, 0.0}
};
Erwartete Ausgabe:
std::vector<std::vector<double>> expected = {
{1.0, 2.0},
{2.0, 3.0}
};
Eingabe:
double[][] keys = new double[][] {
new double[] {1.0, 0.0},
new double[] {1.0, 0.0}
};
double[][] values = new double[][] {
new double[] {1.0, 2.0},
new double[] {3.0, 4.0}
};
double[][] queries = new double[][] {
new double[] {1.0, 0.0},
new double[] {1.0, 0.0}
};
Erwartete Ausgabe:
double[][] expected = new double[][] {
new double[] {1.0, 2.0},
new double[] {2.0, 3.0}
};
Erläuterung
Zeile 0 sieht nur sich selbst und kopiert values[0] = [1, 2]. Zeile 1 gibt beiden Keys denselben Score und mittelt sie: [2, 3].
Referenzen
Diese Aufgabe wurde für CodeUtility angepasst. Beachte die oben genannten Vorgaben und Einschränkungen.