Seq2Seq基本原理
encoder & decoder
Seq2Seq结构用于多个输入和多个输出的模型，但是输入和输出的大小可能并不一致，其本质上也是RNN网络的一个扩展，常见的应用场景包括：机器翻译、语音识别、文本摘要等。
常见的seq2seq的输出的计算方法包括以下两种：
注意这里C到y1、y2、y3的计算，虽然有两种方式，但是C本质上是前半部分的最终输出状态，并非每个时间步的输出，这里搞清楚对于后续的注意力机制的理解也有帮助。
在seq2seq结构中，通常将整个模型分为encoder和decoder两个核心组件，连接两个组件的就是context vector，即Encoder组件生成的上下文向量。
Encoder部分是RNN网络对输入序列进行处理，生成隐藏状态；Decoder部分是RNN网络对Encoder部分生成的隐藏状态进行处理，得到最终的输出。
Attention Mechanism
在seq2seq网络结构中，输出仅依赖于context vector，而context vector是encoder部分的最终输出，但是很多时候，输出还会关注部分输入，如何来计算输出与输入之间的关系，就需要依靠注意力机制。
没有注意力机制的情况，seq2seq的网络结构如下：
图中最后一个Encoder Hidden State 实际相当于context vector。
有注意力机制时，seq2seq的网络结构如下：
这里相比普通的seq2seq结构，有个All Encoder Hidden States，其汇集了Encoder部分每个时间步的隐藏状态，并通过一定的方法给到每个时间步的输出，这样输出就不仅依赖于Context Vector，注意这张图中也有context vector，但是其与无注意力机制的seq2seq架构中的context vector有所区别，这里的context vector是通过注意力机制计算得到的，后面会介绍（第6步）。
而这里所说的具体方法(下面会介绍)，就是每个输出应该更关注哪部分输入，分为两种：Additive Attention和Multiplicative Attention，不过两种方法的本质思想一致，只不过采用的向量计算方法不同。
Additive Attention
整体分为7个步骤（上图的序号标注有问题，应该从序号2开始）：
第1步：利用Encoder生成隐状态
第2、3、4步：计算输入与输出相对应的分值
第5步：将分数值转换为概率值
第6步：计算context vector，这里的context vector不再是Encoder的最终输出状态，而是每个时间步的输出与attention weights计算得到的结果。
第7步：计算输出（decode）,这里输出的计算涉及到三个输入，（1）前一个Decoder的隐状态；（2）context vector；（3）上一步的输出。经过Decoder之后生成隐状态，再通过分类层生成输出值。
Multiplication Attention(luong attention)
Multiplication attention与Additive Attention相比有两个区别
1、分数的计算方法，在multiplication attention 中，score的计算分为三种，dot、concat和general
dot方式，直接将H(encode)与H(decoder)相乘；
concat方式，与additive attention中的计算方式极为相似，只是把H(encoder)和H(decoder)前面各自的权重矩阵，改为使用同一个权重矩阵。
general方式，相比dot方式，前面加一个可学习的权重矩阵，灵活性更强。
2、decoder中注意力机制应用的位置，就是图中绿色部分，（1）利用context vector和decoder hidden state生成output，（2）然后再利用上一时间步的output和context vector和上一时间步的decoder hidden state生成下一时间步的decoder hidden state。然后再不断重复步骤(1)、(2)。
