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MT086

Bloque feedforward (MLP)

También: red feedforward, FFN, MLP

En inglés: Feedforward (MLP) block

Pequeña red de dos capas que, dentro de cada bloque transformer, procesa cada token por separado; concentra la mayoría de los parámetros del modelo.

«Feedforward» (hacia adelante) designa cualquier red en la que la información fluye en un solo sentido, sin bucles: el perceptrón multicapa de 1986 es el ejemplo clásico. En un bloque transformer, el término nombra la segunda subcapa: dos transformaciones lineales con una función de activación en el medio, aplicadas a cada posición por separado y del mismo modo (Vaswani et al., 2017, sec. 3.3):

FFN(x) = max(0, x·W₁ + b₁)·W₂ + b₂

El vector se expande (de 512 a 2048 dimensiones en el original) y vuelve a comprimirse. En GPT-3 la capa intermedia es siempre cuatro veces más ancha que el modelo (Brown et al., 2020, sec. 2.1); los modelos recientes cambian la ReLU por SwiGLU (Alammar y Grootendorst, 2024, p. 101; Touvron, Lavril et al., 2023, sec. 2.2).

División del trabajo. La atención mezcla información entre tokens; la red feedforward no mira a los vecinos, transforma lo que cada token ya tiene. Con las proporciones habituales, sus dos matrices suman unas dos terceras partes de los parámetros de cada bloque (cálculo propio: 8d² frente a 4d² de la atención). Alammar y Grootendorst (2024) la describen como la sede de buena parte de la capacidad de procesamiento y, probablemente, de la memorización: que «The Shawshank» siga con «Redemption» dependería de información almacenada allí (2024, pp. 86–87). Geva et al. (2021) propusieron leer estas capas como memorias clave–valor: la primera matriz detecta patrones del texto y la segunda empuja hacia ciertas palabras de salida.

Variantes. En la mezcla de expertos, este bloque se reemplaza por muchos bloques paralelos y un enrutador que elige unos pocos por token (Mezcla de expertos (Mixtral)).

Un matiz. Que los «hechos» residan en estas capas es una hipótesis útil, no un mapa: la misma maquinaria que memoriza también interpola entre ejemplos y generaliza (Alammar y Grootendorst, 2024, p. 87), y la información suele estar distribuida entre muchas capas y superpuesta en las mismas neuronas.

Fuentes

  • Alammar, J., & Grootendorst, M. (2024). Hands-on large language models: Language understanding and generation. O’Reilly Media. §
  • Brown, T. B., Mann, B., Ryder, N., Subbiah, M., Kaplan, J., Dhariwal, P., Neelakantan, A., Shyam, P., Sastry, G., Askell, A., Agarwal, S., Herbert-Voss, A., Krueger, G., Henighan, T., Child, R., Ramesh, A., Ziegler, D. M., Wu, J., Winter, C., . . . Amodei, D. (2020). Language models are few-shot learners. In Advances in Neural Information Processing Systems (Vol. 33, pp. 1877–1901). Curran Associates. https://proceedings.neurips.cc/paper_files/paper/2020/hash/1457c0d6bfcb4967418bfb8ac142f64a-Abstract.html §
  • Geva, M., Schuster, R., Berant, J., & Levy, O. (2021). Transformer feed-forward layers are key-value memories. In M.-F. Moens, X. Huang, L. Specia, & S. W. Yih (Eds.), Proceedings of the 2021 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing (pp. 5484–5495). Association for Computational Linguistics. https://doi.org/10.18653/v1/2021.emnlp-main.446 §
  • Touvron, H., Lavril, T., Izacard, G., Martinet, X., Lachaux, M.-A., Lacroix, T., Rozière, B., Goyal, N., Hambro, E., Azhar, F., Rodriguez, A., Joulin, A., Grave, E., & Lample, G. (2023). LLaMA: Open and efficient foundation language models (arXiv:2302.13971). arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2302.13971 §
  • Vaswani, A., Shazeer, N., Parmar, N., Uszkoreit, J., Jones, L., Gomez, A. N., Kaiser, Ł., & Polosukhin, I. (2017). Attention is all you need. In Advances in Neural Information Processing Systems (Vol. 30). Curran Associates. https://proceedings.neurips.cc/paper_files/paper/2017/hash/3f5ee243547dee91fbd053c1c4a845aa-Abstract.html §