在sequence2sequence模型中，beam search的方法只用在测试的情况，因为在训练过程中，每一个decoder的输出是有正确答案的，也就不需要beam search去加大输出的准确率。
假设现在我们用机器翻译作为例子来说明，
我们需要翻译中文“我是中国人”—>英文“I am Chinese”
假设我们的词表大小只有三个单词就是I am Chinese。那么如果我们的beam size为2的话，我们现在来解释,
如下图所示，我们在decoder的过程中，有了beam search方法后，在第一次的输出，我们选取概率最大的”I”和”am”两个单词，而不是只挑选一个概率最大的单词。
然后接下来我们要做的就是，把“I”单词作为下一个decoder的输入算一遍得到y2的输出概率分布，把“am”单词作为下一个decoder的输入算一遍也得到y2的输出概率分布。
比如将“I”单词作为下一个decoder的输入算一遍得到y2的输出概率分布如下：
比如将“am”单词作为下一个decoder的输入算一遍得到y2的输出概率分布如下：
那么此时我们由于我们的beam size为2，也就是我们只能保留概率最大的两个序列，此时我们可以计算所有的序列概率：
“I I” = 0.40.3 “I am” = 0.40.6 “I Chinese” = 0.4*0.1
“am I” = 0.50.3 “am am” = 0.50.3 “am Chinese” = 0.5*0.4
我们很容易得出俩个最大概率的序列为 “I am”和“am Chinese”，然后后面会不断重复这个过程，直到遇到结束符为止。
最终输出2个得分最高的序列。
这就是seq2seq中的beam search算法过程，但是可能有些同学有一个疑问，就是但i-1时刻选择的单词不同的时候，下一时刻的输出概率分布为什么会改变？
这是由于解码的过程中，第i时刻的模型的输入，包括了第i-1时刻模型的输出，那么很自然在第i-1时刻模型的输出不同的时候，就会导致下一时刻模型的输出概率分布会不同，因为第
i-1时刻的输出作为参数影响了后一时刻模型的学习。
如下图用了一个slides的法语翻译为英文的例子，可以更容易理解上面的解释。
致谢：
凌志、刘洋、皓宇、萧瑟师兄
评论