GRU

GRU - 22

版本

  • 名称: GRU (GitHub)

  • : main

  • 起始版本: 22

  • 函数: False

  • 支持级别: SupportType.COMMON

  • 形状推断: True

此版本算子自版本 22 起可用。

概要

计算单层 GRU。此算子通常通过 CuDNN 等自定义实现支持。

符号表示

  • X - 输入张量

  • z - 更新门

  • r - 重置门

  • h - 隐藏门

  • t - 时间步 (t-1 表示上一时间步)

  • W[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

  • R[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

  • Wb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

  • Rb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

  • WB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

  • RB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

  • WBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

  • RBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

  • H - 隐藏状态

  • num_directions - 如果方向 == bidirectional 则为 2,否则为 1

激活函数

  • Relu(x) - max(0, x)

  • Tanh(x) - (1 - e^{-2x})/(1 + e^{-2x})

  • Sigmoid(x) - 1/(1 + e^{-x})

注意:以下是可选的

  • Affine(x) - alpha * x + beta

  • LeakyRelu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * x

  • ThresholdedRelu(x) - x 如果 x >= alpha 否则 0

  • ScaledTanh(x) - alpha * Tanh(beta * x)

  • HardSigmoid(x) - min(max(alpha * x + beta, 0), 1)

  • Elu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * (e^x - 1)

  • Softsign(x) - x/(1 + |x|)

  • Softplus(x) - log(1 + e^x)

公式 (默认: f=Sigmoid, g=Tanh)

  • zt = f(Xt*(Wz^T) + Ht-1*(Rz^T) + Wbz + Rbz)

  • rt = f(Xt*(Wr^T) + Ht-1*(Rr^T) + Wbr + Rbr)

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) Ht-1)*(Rh^T) + Rbh + Wbh) # 默认,当 linear_before_reset = 0 时

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) (Ht-1*(Rh^T) + Rbh)) + Wbh) # 当 linear_before_reset != 0 时

  • Ht = (1 - zt) (.) ht + zt (.) Ht-1 此算子具有可选的输入/输出。有关可选参数表示的更多详细信息,请参阅 ONNX IR。可以使用空字符串代替实际参数名称来指示缺失参数。也可以直接省略尾随的可选参数(即后面没有出现的参数)。

属性

  • activation_alpha - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。例如,对于 LeakyRelu,默认 alpha 为 0.01。

  • activation_beta - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。

  • activations - 字符串 (STRINGS) :

    一个包含 2 个(如果双向则为 4 个)用于更新门、重置门和隐藏门的激活函数列表。激活函数必须是上面指定的激活函数之一。可选:如果未指定,请参阅公式中的默认值。

  • clip - 浮点数 (FLOAT) :

    单元剪裁阈值。剪裁将张量的元素限制在 [-threshold, +threshold] 范围内,并应用于激活函数的输入。如果未指定,则不进行剪裁。

  • direction - 字符串 (STRING) (默认值为 'forward')

    指定 RNN 是前向、反向还是双向。必须是 forward(默认)、reverse 或 bidirectional 之一。

  • hidden_size - 整数 (INT) :

    隐藏层中的神经元数量

  • layout - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    输入 X、initial_h 以及输出 Y、Y_h 的形状格式。如果为 0,则预期形状如下:X.shape = [seq_length, batch_size, input_size],Y.shape = [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size],initial_h.shape = Y_h.shape = [num_directions, batch_size, hidden_size]。如果为 1,则预期形状如下:X.shape = [batch_size, seq_length, input_size],Y.shape = [batch_size, seq_length, num_directions, hidden_size],initial_h.shape = Y_h.shape = [batch_size, num_directions, hidden_size]。

  • linear_before_reset - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    计算隐藏门输出时,先应用线性变换,再乘以重置门的输出。

输入

3 到 6 个输入。

  • X (异构) - T

    输入序列打包(并可能填充)为一个 3 维张量,形状为 [seq_length, batch_size, input_size]

  • W (异构) - T

    门的权重张量。沿维度 0 连接 W[zrh]WB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, input_size]

  • R (异构) - T

    循环权重张量。沿维度 0 连接 R[zrh]RB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, hidden_size]

  • B (可选, 异构) - T

    门的偏置张量。沿维度 0 连接 [Wb[zrh], Rb[zrh]][WBb[zrh], RBb[zrh]](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 6*hidden_size]。可选:如果未指定 - 假定为 0

  • sequence_lens (可选, 异构) - T1

    指定批次中序列长度的可选张量。如果未指定 - 假定批次中所有序列长度均为 seq_length。其形状为 [batch_size]

  • initial_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的可选初始值。如果未指定 - 假定为 0。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

输出

0 到 2 个输出。

  • Y (可选, 异构) - T

    连接所有中间隐藏输出值的张量。其形状为 [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size]

  • Y_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的最后一个输出值。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

类型约束

  • T 属于 ( tensor(bfloat16), tensor(double), tensor(float), tensor(float16) )

    将输入和输出类型约束为浮点张量。

  • T1 属于 ( tensor(int32) )

    将 seq_lens 约束为整数张量。

GRU - 14

版本

  • 名称: GRU (GitHub)

  • : main

  • 起始版本: 14

  • 函数: False

  • 支持级别: SupportType.COMMON

  • 形状推断: True

此版本算子自版本 14 起可用。

概要

计算单层 GRU。此算子通常通过 CuDNN 等自定义实现支持。

符号表示

  • X - 输入张量

  • z - 更新门

  • r - 重置门

  • h - 隐藏门

  • t - 时间步 (t-1 表示上一时间步)

  • W[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

  • R[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

  • Wb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

  • Rb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

  • WB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

  • RB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

  • WBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

  • RBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

  • H - 隐藏状态

  • num_directions - 如果方向 == bidirectional 则为 2,否则为 1

激活函数

  • Relu(x) - max(0, x)

  • Tanh(x) - (1 - e^{-2x})/(1 + e^{-2x})

  • Sigmoid(x) - 1/(1 + e^{-x})

注意:以下是可选的

  • Affine(x) - alpha * x + beta

  • LeakyRelu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * x

  • ThresholdedRelu(x) - x 如果 x >= alpha 否则 0

  • ScaledTanh(x) - alpha * Tanh(beta * x)

  • HardSigmoid(x) - min(max(alpha * x + beta, 0), 1)

  • Elu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * (e^x - 1)

  • Softsign(x) - x/(1 + |x|)

  • Softplus(x) - log(1 + e^x)

公式 (默认: f=Sigmoid, g=Tanh)

  • zt = f(Xt*(Wz^T) + Ht-1*(Rz^T) + Wbz + Rbz)

  • rt = f(Xt*(Wr^T) + Ht-1*(Rr^T) + Wbr + Rbr)

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) Ht-1)*(Rh^T) + Rbh + Wbh) # 默认,当 linear_before_reset = 0 时

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) (Ht-1*(Rh^T) + Rbh)) + Wbh) # 当 linear_before_reset != 0 时

  • Ht = (1 - zt) (.) ht + zt (.) Ht-1 此算子具有可选的输入/输出。有关可选参数表示的更多详细信息,请参阅 ONNX IR。可以使用空字符串代替实际参数名称来指示缺失参数。也可以直接省略尾随的可选参数(即后面没有出现的参数)。

属性

  • activation_alpha - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。例如,对于 LeakyRelu,默认 alpha 为 0.01。

  • activation_beta - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。

  • activations - 字符串 (STRINGS) :

    一个包含 2 个(如果双向则为 4 个)用于更新门、重置门和隐藏门的激活函数列表。激活函数必须是上面指定的激活函数之一。可选:如果未指定,请参阅公式中的默认值。

  • clip - 浮点数 (FLOAT) :

    单元剪裁阈值。剪裁将张量的元素限制在 [-threshold, +threshold] 范围内,并应用于激活函数的输入。如果未指定,则不进行剪裁。

  • direction - 字符串 (STRING) (默认值为 'forward')

    指定 RNN 是前向、反向还是双向。必须是 forward(默认)、reverse 或 bidirectional 之一。

  • hidden_size - 整数 (INT) :

    隐藏层中的神经元数量

  • layout - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    输入 X、initial_h 以及输出 Y、Y_h 的形状格式。如果为 0,则预期形状如下:X.shape = [seq_length, batch_size, input_size],Y.shape = [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size],initial_h.shape = Y_h.shape = [num_directions, batch_size, hidden_size]。如果为 1,则预期形状如下:X.shape = [batch_size, seq_length, input_size],Y.shape = [batch_size, seq_length, num_directions, hidden_size],initial_h.shape = Y_h.shape = [batch_size, num_directions, hidden_size]。

  • linear_before_reset - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    计算隐藏门输出时,先应用线性变换,再乘以重置门的输出。

输入

3 到 6 个输入。

  • X (异构) - T

    输入序列打包(并可能填充)为一个 3 维张量,形状为 [seq_length, batch_size, input_size]

  • W (异构) - T

    门的权重张量。沿维度 0 连接 W[zrh]WB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, input_size]

  • R (异构) - T

    循环权重张量。沿维度 0 连接 R[zrh]RB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, hidden_size]

  • B (可选, 异构) - T

    门的偏置张量。沿维度 0 连接 [Wb[zrh], Rb[zrh]][WBb[zrh], RBb[zrh]](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 6*hidden_size]。可选:如果未指定 - 假定为 0

  • sequence_lens (可选, 异构) - T1

    指定批次中序列长度的可选张量。如果未指定 - 假定批次中所有序列长度均为 seq_length。其形状为 [batch_size]

  • initial_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的可选初始值。如果未指定 - 假定为 0。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

输出

0 到 2 个输出。

  • Y (可选, 异构) - T

    连接所有中间隐藏输出值的张量。其形状为 [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size]

  • Y_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的最后一个输出值。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

类型约束

  • T 属于 ( tensor(double), tensor(float), tensor(float16) )

    将输入和输出类型约束为浮点张量。

  • T1 属于 ( tensor(int32) )

    将 seq_lens 约束为整数张量。

GRU - 7

版本

  • 名称: GRU (GitHub)

  • : main

  • 起始版本: 7

  • 函数: False

  • 支持级别: SupportType.COMMON

  • 形状推断: True

此版本算子自版本 7 起可用。

概要

计算单层 GRU。此算子通常通过 CuDNN 等自定义实现支持。

符号表示

X - 输入张量

z - 更新门

r - 重置门

h - 隐藏门

t - 时间步 (t-1 表示上一时间步)

W[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

R[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

Wb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

Rb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

WB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

RB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

WBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

RBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

H - 隐藏状态

num_directions - 如果方向 == bidirectional 则为 2,否则为 1

激活函数

Relu(x) - max(0, x)

Tanh(x) - (1 - e^{-2x})/(1 + e^{-2x})

Sigmoid(x) - 1/(1 + e^{-x})

(注意:以下是可选的)

Affine(x) - alpha*x + beta

LeakyRelu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * x

ThresholdedRelu(x) - x 如果 x >= alpha 否则 0

ScaledTanh(x) - alpha*Tanh(beta*x)

HardSigmoid(x) - min(max(alpha*x + beta, 0), 1)

Elu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha*(e^x - 1)

Softsign(x) - x/(1 + |x|)

Softplus(x) - log(1 + e^x)

公式 (默认: f=Sigmoid, g=Tanh)

  • zt = f(Xt*(Wz^T) + Ht-1*(Rz^T) + Wbz + Rbz)

  • rt = f(Xt*(Wr^T) + Ht-1*(Rr^T) + Wbr + Rbr)

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) Ht-1)*(Rh^T) + Rbh + Wbh) # 默认,当 linear_before_reset = 0 时

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) (Ht-1*(Rh^T) + Rbh)) + Wbh) # 当 linear_before_reset != 0 时

  • Ht = (1 - zt) (.) ht + zt (.) Ht-1 此算子具有可选的输入/输出。有关可选参数表示的更多详细信息,请参阅 ONNX IR。可以使用空字符串代替实际参数名称来指示缺失参数。也可以直接省略尾随的可选参数(即后面没有出现的参数)。

属性

  • activation_alpha - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。例如,对于 LeakyRelu,默认 alpha 为 0.01。

  • activation_beta - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。

  • activations - 字符串 (STRINGS) :

    一个包含 2 个(如果双向则为 4 个)用于更新门、重置门和隐藏门的激活函数列表。激活函数必须是上面指定的激活函数之一。可选:如果未指定,请参阅公式中的默认值。

  • clip - 浮点数 (FLOAT) :

    单元剪裁阈值。剪裁将张量的元素限制在 [-threshold, +threshold] 范围内,并应用于激活函数的输入。如果未指定,则不进行剪裁。

  • direction - 字符串 (STRING) (默认值为 'forward')

    指定 RNN 是前向、反向还是双向。必须是 forward(默认)、reverse 或 bidirectional 之一。

  • hidden_size - 整数 (INT) :

    隐藏层中的神经元数量

  • linear_before_reset - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    计算隐藏门输出时,先应用线性变换,再乘以重置门的输出。

输入

3 到 6 个输入。

  • X (异构) - T

    输入序列打包(并可能填充)为一个 3 维张量,形状为 [seq_length, batch_size, input_size]

  • W (异构) - T

    门的权重张量。沿维度 0 连接 W[zrh]WB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, input_size]

  • R (异构) - T

    循环权重张量。沿维度 0 连接 R[zrh]RB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, hidden_size]

  • B (可选, 异构) - T

    门的偏置张量。沿维度 0 连接 [Wb[zrh], Rb[zrh]][WBb[zrh], RBb[zrh]](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 6*hidden_size]。可选:如果未指定 - 假定为 0

  • sequence_lens (可选, 异构) - T1

    指定批次中序列长度的可选张量。如果未指定 - 假定批次中所有序列长度均为 seq_length。其形状为 [batch_size]

  • initial_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的可选初始值。如果未指定 - 假定为 0。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

输出

0 到 2 个输出。

  • Y (可选, 异构) - T

    连接所有中间隐藏输出值的张量。其形状为 [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size]

  • Y_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的最后一个输出值。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

类型约束

  • T 属于 ( tensor(double), tensor(float), tensor(float16) )

    将输入和输出类型约束为浮点张量。

  • T1 属于 ( tensor(int32) )

    将 seq_lens 约束为整数张量。

GRU - 3

版本

  • 名称: GRU (GitHub)

  • : main

  • 起始版本: 3

  • 函数: False

  • 支持级别: SupportType.COMMON

  • 形状推断: True

此版本算子自版本 3 起可用。

概要

计算单层 GRU。此算子通常通过 CuDNN 等自定义实现支持。

符号表示

X - 输入张量

z - 更新门

r - 重置门

h - 隐藏门

t - 时间步 (t-1 表示上一时间步)

W[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

R[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

Wb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

Rb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

WB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

RB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

WBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

RBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

H - 隐藏状态

num_directions - 如果方向 == bidirectional 则为 2,否则为 1

激活函数

Relu(x) - max(0, x)

Tanh(x) - (1 - e^{-2x})/(1 + e^{-2x})

Sigmoid(x) - 1/(1 + e^{-x})

(注意:以下是可选的)

Affine(x) - alpha*x + beta

LeakyRelu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * x

ThresholdedRelu(x) - x 如果 x >= alpha 否则 0

ScaledTanh(x) - alpha*Tanh(beta*x)

HardSigmoid(x) - min(max(alpha*x + beta, 0), 1)

Elu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha*(e^x - 1)

Softsign(x) - x/(1 + |x|)

Softplus(x) - log(1 + e^x)

公式 (默认: f=Sigmoid, g=Tanh)

  • zt = f(Xt*(Wz^T) + Ht-1*Rz + Wbz + Rbz)

  • rt = f(Xt*(Wr^T) + Ht-1*Rr + Wbr + Rbr)

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) Ht-1)*Rh + Rbh + Wbh) # 默认,当 linear_before_reset = 0 时

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) (Ht-1*Rh + Rbh) + Wbh) # 当 linear_before_reset != 0 时

  • Ht = (1 - zt) (.) ht + zt (.) Ht-1

属性

  • activation_alpha - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。例如,对于 LeakyRelu,默认 alpha 为 0.01。

  • activation_beta - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。默认值与对应的 ONNX 算子的默认值相同。

  • activations - 字符串 (STRINGS) :

    一个包含 2 个(如果双向则为 4 个)用于更新门、重置门和隐藏门的激活函数列表。激活函数必须是上面指定的激活函数之一。可选:如果未指定,请参阅公式中的默认值。

  • clip - 浮点数 (FLOAT) :

    单元剪裁阈值。剪裁将张量的元素限制在 [-threshold, +threshold] 范围内,并应用于激活函数的输入。如果未指定,则不进行剪裁。

  • direction - 字符串 (STRING) (默认值为 'forward')

    指定 RNN 是前向、反向还是双向。必须是 forward(默认)、reverse 或 bidirectional 之一。

  • hidden_size - 整数 (INT) :

    隐藏层中的神经元数量

  • linear_before_reset - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    计算隐藏门输出时,先应用线性变换,再乘以重置门的输出。

  • output_sequence - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    如果为 0,则隐藏层的序列输出是可选的。默认值为 0。

输入

3 到 6 个输入。

  • X (异构) - T

    输入序列打包(并可能填充)为一个 3 维张量,形状为 [seq_length, batch_size, input_size]

  • W (异构) - T

    门的权重张量。沿维度 0 连接 W[zrh]WB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, input_size]

  • R (异构) - T

    循环权重张量。沿维度 0 连接 R[zrh]RB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, hidden_size]

  • B (可选, 异构) - T

    门的偏置张量。沿维度 0 连接 [Wb[zrh], Rb[zrh]][WBb[zrh], RBb[zrh]](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 6*hidden_size]。可选:如果未指定 - 假定为 0

  • sequence_lens (可选, 异构) - T1

    指定批次中序列长度的可选张量。如果未指定 - 假定批次中所有序列长度均为 seq_length。其形状为 [batch_size]

  • initial_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的可选初始值。如果未指定 - 假定为 0。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

输出

0 到 2 个输出。

  • Y (可选, 异构) - T

    连接所有中间隐藏输出值的张量。其形状为 [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size]。如果 output_sequence 为 0,则它是可选的。

  • Y_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的最后一个输出值。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

类型约束

  • T 属于 ( tensor(double), tensor(float), tensor(float16) )

    将输入和输出类型约束为浮点张量。

  • T1 属于 ( tensor(int32) )

    将 seq_lens 约束为整数张量。

GRU - 1

版本

  • 名称: GRU (GitHub)

  • : main

  • 起始版本: 1

  • 函数: False

  • 支持级别: SupportType.COMMON

  • 形状推断: False

此版本算子自版本 1 起可用。

概要

计算单层 GRU。此算子通常通过 CuDNN 等自定义实现支持。

符号表示

X - 输入张量

z - 更新门

r - 重置门

h - 隐藏门

t - 时间步 (t-1 表示上一时间步)

W[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

R[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

Wb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

Rb[zrh] - 用于更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

WB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 参数权重矩阵

RB[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 循环权重矩阵

WBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 W 偏置向量

RBb[zrh] - 用于反向更新门、重置门和隐藏门的 R 偏置向量

H - 隐藏状态

num_directions - 如果方向 == bidirectional 则为 2,否则为 1

激活函数

Relu(x) - max(0, x)

Tanh(x) - (1 - e^{-2x})/(1 + e^{-2x})

Sigmoid(x) - 1/(1 + e^{-x})

(注意:以下是可选的)

Affine(x) - alpha*x + beta

LeakyRelu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha * x

ThresholdedRelu(x) - x 如果 x >= alpha 否则 0

ScaledTanh(x) - alpha*Tanh(beta*x)

HardSigmoid(x) - min(max(alpha*x + beta, 0), 1)

Elu(x) - x 如果 x >= 0 否则 alpha*(e^x - 1)

Softsign(x) - x/(1 + |x|)

Softplus(x) - log(1 + e^x)

公式 (默认: f=Sigmoid, g=Tanh)

  • zt = f(Xt*(Wz^T) + Ht-1*Rz + Wbz + Rbz)

  • rt = f(Xt*(Wr^T) + Ht-1*Rr + Wbr + Rbr)

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) Ht-1)*Rh + Rbh + Wbh) # 默认,当 linear_before_reset = 0 时

  • ht = g(Xt*(Wh^T) + (rt (.) (Ht-1*Rh + Rbh) + Wbh) # 当 linear_before_reset != 0 时

  • Ht = (1 - zt) (.) ht + zt (.) Ht-1

属性

  • activation_alpha - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。

  • activation_beta - 浮点数 (FLOATS) :

    某些激活函数使用的可选缩放值。这些值按照激活函数的顺序使用,例如 LSTM 中的 (f, g, h)。

  • activations - 字符串 (STRINGS) :

    一个包含 2 个(如果双向则为 4 个)用于更新门、重置门和隐藏门的激活函数列表。激活函数必须是上面指定的激活函数之一。可选:如果未指定,请参阅公式中的默认值。

  • clip - 浮点数 (FLOAT) :

    单元剪裁阈值。剪裁将张量的元素限制在 [-threshold, +threshold] 范围内,并应用于激活函数的输入。如果未指定,则不进行剪裁。

  • direction - 字符串 (STRING) (默认值为 'foward')

    指定 RNN 是前向、反向还是双向。必须是 forward(默认)、reverse 或 bidirectional 之一。

  • hidden_size - 整数 (INT) :

    隐藏层中的神经元数量

  • output_sequence - 整数 (INT) (默认值为 '0')

    如果为 0,则隐藏层的序列输出是可选的。默认值为 0。

输入

3 到 6 个输入。

  • X (异构) - T

    输入序列打包(并可能填充)为一个 3 维张量,形状为 [seq_length, batch_size, input_size]

  • W (异构) - T

    门的权重张量。沿维度 0 连接 W[zrh]WB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, input_size]

  • R (异构) - T

    循环权重张量。沿维度 0 连接 R[zrh]RB[zrh](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 3*hidden_size, hidden_size]

  • B (可选, 异构) - T

    门的偏置张量。沿维度 0 连接 [Wb[zrh], Rb[zrh]][WBb[zrh], RBb[zrh]](如果双向)。此张量形状为 [num_directions, 6*hidden_size]。可选:如果未指定 - 假定为 0

  • sequence_lens (可选, 异构) - T1

    指定批次中序列长度的可选张量。如果未指定 - 假定批次中所有序列长度均为 seq_length。其形状为 [batch_size]

  • initial_h (可选, 异构) - T

    隐藏层的可选初始值。如果未指定 - 假定为 0。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

输出

  • Y (可选, 异构) - T

    连接所有中间隐藏输出值的张量。其形状为 [seq_length, num_directions, batch_size, hidden_size]。如果 output_sequence 为 0,则它是可选的。

  • Y_h (异构) - T

    隐藏层的最后一个输出值。其形状为 [num_directions, batch_size, hidden_size]

类型约束

  • T 属于 ( tensor(double), tensor(float), tensor(float16) )

    将输入和输出类型约束为浮点张量。

  • T1 属于 ( tensor(int32) )

    将 seq_lens 约束为整数张量。