為什么torch.nn.Linear的表達形式為y=xA^T+b而不是常見的y=Ax+b?

今天看代碼,對比了常見的公式表達與代碼的表達,發覺torch.nn.Linear的數學表達與我想象的有點不同,于是思索了一番。

眾多周知,torch.nn.Linear作為全連接層,將下一層的每個結點與上一層的每一節點相連,用來將前邊提取的特征綜合起來。具體如下:

則顯然可以得到:Y=AX+b,其中

Y=\begin{pmatrix} y1\\ y2\\ \cdot\\ ym\\ \end{pmatrix}, X=\begin{bmatrix} x1\\ x2\\ \cdot\\ xn \end{bmatrix},A=\begin{pmatrix} w11 & w12 & ... &w1n \\ w21&w22 &... & w2n\\ ..& .. & .. &.. \\ wm1 & wm2 & ...& wmn \end{pmatrix},b=\begin{pmatrix} b1\\ b2\\ \cdot\\ bm \end{pmatrix}

上面的公式進行轉置后,得到,Y^T=X^TA^T+b^T

也就是將輸入和輸出向量都變成了行向量了。

在pytorch中,

實際上這里的x就是行向量,y也是行向量,A的行數與y(輸出)相關,列數與x(輸入)相關, b是一個行向量,與輸出維度有關。

這里可以看到,m作為一個全連接層,輸入為20維,輸出為30維,則可見A的規模為30x20(輸出規模x輸入規模),

input作為一個輸入矩陣,規模為128x20,這里可見一般在一個tensor中,feature都是行優先,

這樣的話,使用m作用到input上,規模為128x20x(20x30)---->128x30.? 即為示例中結果。

注意下圖A和b的維度。

以上的分析照應了torch.nn.functional.linear的表達。

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