ChatGPT橫空出世后，伴隨而來(lái)的是大量AI概念，這些概念互相之間既有聯(lián)系也有區(qū)別，讓人一臉懵逼，近期大魚做了GPT相關(guān)概念的辨析，特此分享給你。

1）Transformer

2）GPT

3）InstructGPT

4）ChatGPT（GPT3.5/GPT4.0）

5）大模型

6）AIGC（人工智能生成內(nèi)容）

7）AGI（通用人工智能）

8）LLM（大型語(yǔ)言模型）

9）羊駝（Alpaca）

10）Fine-tuning（微調(diào)）

11）自監(jiān)督學(xué)習(xí)（Self-Supervised Learning）

12）自注意力機(jī)制（Self-Attention Mechanism）

13）零樣本學(xué)習(xí)（Zero-Shot Learning)

14）AI Alignment （AI對(duì)齊）

15）詞嵌入（Word Embeddings）

16）位置編碼（Positional Encoding）

17）中文LangChain

1、Transformer

Transformer 是一種基于自注意力機(jī)制（self-attention mechanism）的深度學(xué)習(xí)模型，最初是為了處理序列到序列（sequence-to-sequence）的任務(wù)，比如機(jī)器翻譯。由于其優(yōu)秀的性能和靈活性，它現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于各種自然語(yǔ)言處理（NLP）任務(wù)。Transformer模型最初由Vaswani等人在2017年的論文"Attention is All You Need"中提出。

Transformer模型主要由以下幾部分組成：

（1）自注意力機(jī)制（Self-Attention Mechanism）

自注意力機(jī)制是Transformer模型的核心。它允許模型在處理一個(gè)序列的時(shí)候，考慮序列中的所有單詞，并根據(jù)它們的重要性給予不同的權(quán)重。這種機(jī)制使得模型能夠捕獲到一個(gè)序列中的長(zhǎng)距離依賴關(guān)系。

（2）位置編碼（Positional Encoding）

由于Transformer模型沒(méi)有明確的處理序列順序的機(jī)制，所以需要添加位置編碼來(lái)提供序列中單詞的位置信息。位置編碼是一個(gè)向量，與輸入單詞的嵌入向量相加，然后輸入到模型中。

（3）編碼器和解碼器（Encoder and Decoder）

Transformer模型由多層的編碼器和解碼器堆疊而成。編碼器用于處理輸入序列，解碼器用于生成輸出序列。編碼器和解碼器都由自注意力機(jī)制和前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Feed-Forward Neural Network）組成。

（4）多頭注意力（Multi-Head Attention）

在處理自注意力時(shí)，Transformer模型并不只滿足于一個(gè)注意力分布，而是產(chǎn)生多個(gè)注意力分布，這就是所謂的多頭注意力。多頭注意力可以讓模型在多個(gè)不同的表示空間中學(xué)習(xí)輸入序列的表示。

（5）前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Feed-Forward Neural Network）

在自注意力之后，Transformer模型會(huì)通過(guò)一個(gè)前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)一步處理序列。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)由兩層全連接層和一個(gè)ReLU激活函數(shù)組成。

（6）殘差連接和層歸一化（Residual Connection and Layer Normalization）

Transformer模型中的每一個(gè)子層（自注意力和前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）都有一個(gè)殘差連接，并且其輸出會(huì)通過(guò)層歸一化。這有助于模型處理深度網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的梯度消失和梯度爆炸問(wèn)題。

下圖示例了架構(gòu)圖。

左側(cè)為 Encoder block，右側(cè)為 Decoder block。紅色圈中的部分為 Multi-Head Attention，是由多個(gè) Self-Attention組成的，可以看到 Encoder block 包含一個(gè) Multi-Head Attention，而 Decoder block 包含兩個(gè) Multi-Head Attention (其中有一個(gè)用到 Masked)。Multi-Head Attention 上方還包括一個(gè) Add & Norm 層，Add 表示殘差連接 (Residual Connection) 用于防止網(wǎng)絡(luò)退化，Norm 表示 Layer Normalization，用于對(duì)每一層的激活值進(jìn)行歸一化。

Transformer模型的優(yōu)點(diǎn)在于，它能夠并行處理序列中的所有單詞，這使得它在處理長(zhǎng)序列時(shí)比循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）更高效。另外，自注意力機(jī)制使得模型能夠捕獲到序列中長(zhǎng)距離的依賴關(guān)系，這是RNN難以做到的。

2、GPT

GPT，全稱為Generative Pre-training Transformer，是OpenAI開發(fā)的一種基于Transformer的大規(guī)模自然語(yǔ)言生成模型。GPT模型采用了自監(jiān)督學(xué)習(xí)的方式，首先在大量的無(wú)標(biāo)簽文本數(shù)據(jù)上進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，然后在特定任務(wù)的數(shù)據(jù)上進(jìn)行微調(diào)。

GPT模型的主要結(jié)構(gòu)是一個(gè)多層的Transformer解碼器，但是它只使用了Transformer解碼器的部分，沒(méi)有使用編碼器-解碼器的結(jié)構(gòu)。此外，為了保證生成的文本在語(yǔ)法和語(yǔ)義上的連貫性，GPT模型采用了因果掩碼（causal mask）或者叫自回歸掩碼（auto-regressive mask），這使得每個(gè)單詞只能看到其前面的單詞，而不能看到后面的單詞。

在預(yù)訓(xùn)練（Pre-training）階段，GPT模型使用了一個(gè)被稱為"Masked Language Model"（MLM）的任務(wù)，也就是預(yù)測(cè)一個(gè)句子中被遮蓋住的部分。預(yù)訓(xùn)練的目標(biāo)是最大化句子中每個(gè)位置的單詞的條件概率，這個(gè)概率由模型生成的分布和真實(shí)單詞的分布之間的交叉熵來(lái)計(jì)算。

在微調(diào)（fine-tuning）階段，GPT模型在特定任務(wù)的數(shù)據(jù)上進(jìn)行訓(xùn)練，例如情感分類、問(wèn)答等。微調(diào)的目標(biāo)是最小化特定任務(wù)的損失函數(shù)，例如分類任務(wù)的交叉熵?fù)p失函數(shù)。

GPT模型的優(yōu)點(diǎn)在于，由于其預(yù)訓(xùn)練-微調(diào)的訓(xùn)練策略，它可以有效地利用大量的無(wú)標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且可以輕松地適應(yīng)各種不同的任務(wù)。此外，由于其基于Transformer的結(jié)構(gòu)，它可以并行處理輸入序列中的所有單詞，比基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型更高效。

GPT演進(jìn)了三個(gè)版本：

（1）GPT-1用的是自監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練+有監(jiān)督微調(diào)，5G文檔，1億參數(shù)，這種兩段式的語(yǔ)言模型，其能力還是比較單一，即翻譯模型只能翻譯，填空模型只能填空，摘要模型只能摘要等等，要在實(shí)際任務(wù)中使用，需要各自在各自的數(shù)據(jù)上做微調(diào)訓(xùn)練，這顯然很不智能。

（2）GPT-2用的是純自監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練，相對(duì)于GPT-1，它可以無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)，即可以從大量未標(biāo)記的文本中學(xué)習(xí)語(yǔ)言模式，而無(wú)需人工標(biāo)記的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。這使得GPT-2在訓(xùn)練時(shí)更加靈活和高效。它引入了更多的任務(wù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，40G文檔，15億參數(shù)，能在沒(méi)有針對(duì)下游任務(wù)進(jìn)行訓(xùn)練的條件下，就在下游任務(wù)上有很好的表現(xiàn)。

（3）GPT-3沿用了GPT-2的純自監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練，但是數(shù)據(jù)大了好幾個(gè)量級(jí)，570G文檔，模型參數(shù)量為 1750 億，GPT-3表現(xiàn)出了強(qiáng)大的零樣本（zero-shot）和少樣本（few-shot）學(xué)習(xí)能力。這意味著它可以在沒(méi)有或只有極少示例的情況下，理解并完成新的任務(wù)，它能生成更連貫、自然和人性化的文本，理解文本、獲取常識(shí)以及理解復(fù)雜概念等方面也比GPT-2表現(xiàn)得更好。

3、InstructGPT

GPT-3 雖然在各大 NLP 任務(wù)以及文本生成的能力上令人驚艷，但模型在實(shí)際應(yīng)用中時(shí)長(zhǎng)會(huì)暴露以下缺陷，很多時(shí)候，他并不按人類喜歡的表達(dá)方式去說(shuō)話：

（1）提供無(wú)效回答：沒(méi)有遵循用戶的明確指示，答非所問(wèn)。

（2）內(nèi)容胡編亂造：純粹根據(jù)文字概率分布虛構(gòu)出不合理的內(nèi)容。

（3）缺乏可解釋性：人們很難理解模型是如何得出特定決策的，難以確信回答的準(zhǔn)確性。

（4）內(nèi)容偏見(jiàn)有害：模型從數(shù)據(jù)中獲取偏見(jiàn)，導(dǎo)致不公平或不準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。

（5）連續(xù)交互能力弱：長(zhǎng)文本生成較弱，上下文無(wú)法做到連續(xù)。

在這個(gè)背景下，OpenAI 提出了一個(gè)概念“Alignment”，意思是模型輸出與人類真實(shí)意圖對(duì)齊，符合人類偏好。因此，為了讓模型輸出與用戶意圖更加 “align”，就有了 InstructGPT 這個(gè)工作。

InstructGPT相對(duì)于GPT的改進(jìn)主要是使用了來(lái)自人類反饋的強(qiáng)化學(xué)習(xí)方案—— RLHF（ Reinforcement Learning with human feedback）來(lái)微調(diào) GPT-3，這種技術(shù)將人類的偏好作為激勵(lì)信號(hào)來(lái)微調(diào)模型。

如上圖所示，以摘要生成任務(wù)為例，詳細(xì)展示了如何基于人類反饋進(jìn)行強(qiáng)化學(xué)習(xí)，最終訓(xùn)練完成得到 InstructGPT 模型。主要分為三步：

1. 收集人類反饋：使用初始化模型對(duì)一個(gè)樣本生成多個(gè)不同摘要，人工對(duì)多個(gè)摘要按效果進(jìn)行排序，得到一批排好序的摘要樣本；

2. 訓(xùn)練獎(jiǎng)勵(lì)模型：使用第1步得到的樣本集，訓(xùn)練一個(gè)模型，該模型輸入為一篇文章和對(duì)應(yīng)的一個(gè)摘要，模型輸出為該摘要的得分；

3. 訓(xùn)練策略模型：使用初始化的策略模型生成一篇文章的摘要，然后使用獎(jiǎng)勵(lì)模型對(duì)該摘要打分，再使用打分值借助 PPO 算法重新優(yōu)化策略模型

InstructGPT可以更好地理解用戶意圖，通過(guò)指令-回答對(duì)的數(shù)據(jù)集和指令-評(píng)價(jià)對(duì)的數(shù)據(jù)集，InstructGPT可以學(xué)習(xí)如何根據(jù)不同的指令生成更有用、更真實(shí)、更友好的輸出。

4、ChatGPT（GPT3.5/GPT4.0）

ChatGPT由OpenAI公司在2022年11月30日發(fā)布。在同樣由OpenAI開發(fā)的GPT-3.5模型基礎(chǔ)上，ChatGPT通過(guò)無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)與強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行微調(diào)，并提供了客戶端界面，支持用戶通過(guò)客戶端與模型進(jìn)行問(wèn)答交互。ChatGPT不開源，但通過(guò)WebUI為用戶提供免費(fèi)的服務(wù)。

OpenAI沒(méi)有公布ChatGPT的論文和相關(guān)的訓(xùn)練和技術(shù)細(xì)節(jié)（GPT-3.5沒(méi)有開源），但我們可以從其兄弟模型InstructGPT以及網(wǎng)絡(luò)上公開的碎片化的情報(bào)中尋找到實(shí)現(xiàn)ChatGPT的蛛絲馬跡。根據(jù)OpenAI所言，ChatGPT相對(duì)于InstructGPT的主要改進(jìn)在于收集標(biāo)注數(shù)據(jù)的方法上，而整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程沒(méi)有什么區(qū)別，因此，可以推測(cè)ChatGPT的訓(xùn)練過(guò)程應(yīng)該與InstructGPT的類似，大體上可分為3步：

1.預(yù)訓(xùn)練一個(gè)超大的語(yǔ)言模型；

2.收集人工打分?jǐn)?shù)據(jù)，訓(xùn)練一個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型；

3.使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法微調(diào)優(yōu)化語(yǔ)言模型。

相對(duì)于GPT-3，GPT-3.5擁有3個(gè)變體，每個(gè)變體有13億、60億和1750億參數(shù)，當(dāng)前ChatGPT提供了基于GPT-4的版本，相對(duì)于GPT-3.5，GPT-4模型據(jù)說(shuō)有1萬(wàn)億個(gè)參數(shù)，GPT4是一個(gè)多模態(tài)（multimodal）模型，即它可以接受圖像和文本作為輸入，并輸出文本；而GPT3.5只能接受文本作為輸入，并輸出文本。這使得GPT4可以處理更復(fù)雜且具有視覺(jué)信息的任務(wù)，如圖像描述、圖像問(wèn)答、圖像到文本等。

5、大模型

關(guān)于大模型，有學(xué)者稱之為“大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型”(large pretrained language model），也有學(xué)者進(jìn)一步提出”基礎(chǔ)模型”(Foundation Models)的概念。

2021年8月，李飛飛、Percy Liang等百來(lái)位學(xué)者聯(lián)名發(fā)布了文章：On the Opportunities and Risks of Foundation Models[1]，提出“基礎(chǔ)模型”(Foundation Models)的概念：基于自監(jiān)督學(xué)習(xí)的模型在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)體現(xiàn)出來(lái)各個(gè)不同方面的能力，這些能力為下游的應(yīng)用提供了動(dòng)力和理論基礎(chǔ)，稱這些大模型為“基礎(chǔ)模型”。

“小模型”：針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景需求進(jìn)行訓(xùn)練，能完成特定任務(wù)，但是換到另外一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中可能并不適用，需要重新訓(xùn)練（我們現(xiàn)在用的大多數(shù)模型都是這樣）。這些模型訓(xùn)練基本是“手工作坊式”，并且模型訓(xùn)練需要大規(guī)模的標(biāo)注數(shù)據(jù)，如果某些應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)據(jù)量少，訓(xùn)練出的模型精度就會(huì)不理想。

“大模型”：在大規(guī)模無(wú)標(biāo)注數(shù)據(jù)上進(jìn)行訓(xùn)練，學(xué)習(xí)出一種特征和規(guī)則?；诖竽Ｐ瓦M(jìn)行應(yīng)用開發(fā)時(shí)，將大模型進(jìn)行微調(diào)（在下游小規(guī)模有標(biāo)注數(shù)據(jù)進(jìn)行二次訓(xùn)練）或者不進(jìn)行微調(diào)，就可以完成多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)通用的智能能力。

可以這么類別，機(jī)器學(xué)習(xí)同質(zhì)化學(xué)習(xí)算法（例如邏輯回歸）、深度學(xué)習(xí)同質(zhì)化模型結(jié)構(gòu)（例如CNN），基礎(chǔ)模型則同質(zhì)化模型本身（例如GPT-3）。

人工智能的發(fā)展已經(jīng)從“大煉模型”逐步邁向了“煉大模型”的階段。ChatGPT只是一個(gè)起點(diǎn)，其背后的Foundation Module的長(zhǎng)期價(jià)值更值得被期待。

大模型發(fā)展的前期被稱為預(yù)訓(xùn)練模型，預(yù)訓(xùn)練技術(shù)的主要思想是遷移學(xué)習(xí)。當(dāng)目標(biāo)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)不足時(shí)，首先在數(shù)據(jù)量龐大的公開數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練模型，然后將其遷移到目標(biāo)場(chǎng)景中，通過(guò)目標(biāo)場(chǎng)景中的小數(shù)據(jù)集進(jìn)行微調(diào) ，使模型達(dá)到需要的性能 。在這一過(guò)程中，這種在公開數(shù)據(jù)集訓(xùn)練過(guò)的深層網(wǎng)絡(luò)模型，被稱為“預(yù)訓(xùn)練模型”。使用預(yù)訓(xùn)練模型很大程度上降低下游任務(wù)模型對(duì)標(biāo)注數(shù)據(jù)數(shù)量的要求，從而可以很好地處理一些難以獲得大量標(biāo)注數(shù)據(jù)的新場(chǎng)景。

2018年出現(xiàn)的大規(guī)模自監(jiān)督（self-supervised）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是真正具有革命性的。這類模型的精髓是從自然語(yǔ)言句子中創(chuàng)造出一些預(yù)測(cè)任務(wù)來(lái)，比如預(yù)測(cè)下一個(gè)詞或者預(yù)測(cè)被掩碼（遮擋）詞或短語(yǔ)。這時(shí)，大量高質(zhì)量文本語(yǔ)料就意味著自動(dòng)獲得了海量的標(biāo)注數(shù)據(jù)。讓模型從自己的預(yù)測(cè)錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)10億+次之后，它就慢慢積累很多語(yǔ)言和世界知識(shí)，這讓模型在問(wèn)答或者文本分類等更有意義的任務(wù)中也取得好的效果。沒(méi)錯(cuò)，說(shuō)的就是BERT 和GPT-3之類的大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，也就是我們說(shuō)的大模型。

2022年8月，Google發(fā)表論文，重新探討了模型效果與模型規(guī)模之間的關(guān)系。結(jié)論是：當(dāng)模型規(guī)模達(dá)到某個(gè)閾值時(shí)，模型對(duì)某些問(wèn)題的處理性能呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)。作者將這種現(xiàn)象稱為Emergent Abilities，即涌現(xiàn)能力。

大模型的典型架構(gòu)就是Transformer 架構(gòu)，其自2018年開始統(tǒng)治NLP領(lǐng)域，NLP領(lǐng)域的進(jìn)展迎來(lái)了井噴。為何預(yù)訓(xùn)練的transformer有如此威力？其中最重要的思想是attention，也就是前面提到過(guò)的注意力機(jī)制。就是句子中每個(gè)位置的表征（representation，一般是一個(gè)稠密向量）是通過(guò)其他位置的表征加權(quán)求和而得到。

為什么這么簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和任務(wù)能取得如此威力？

原因在其通用性。預(yù)測(cè)下一個(gè)單詞這類任務(wù)簡(jiǎn)單且通用，以至于幾乎所有形式的語(yǔ)言學(xué)和世界知識(shí)，從句子結(jié)構(gòu)、詞義引申、基本事實(shí)都能幫助這個(gè)任務(wù)取得更好的效果。大模型也在訓(xùn)練過(guò)程中學(xué)到了這些信息，讓單個(gè)模型在接收少量的指令后就能解決各種不同的NLP問(wèn)題。也許，大模型就是“大道至簡(jiǎn)”的最好詮釋。

"大模型"通常是具有大量的參數(shù)，它們定義了模型的復(fù)雜性和學(xué)習(xí)能力。實(shí)現(xiàn)大模型主要涉及以下幾個(gè)步驟：

(1) 模型架構(gòu)設(shè)計(jì)：大模型通常具有更深的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（更多的層）和/或更寬的層（更多的神經(jīng)元）。這種設(shè)計(jì)可以使模型擁有更強(qiáng)大的表示能力，可以學(xué)習(xí)和記憶更復(fù)雜的模式，比如Transformer 架構(gòu)。

(2) 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：訓(xùn)練大模型需要大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)為模型提供了學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，使其能夠捕捉到數(shù)據(jù)中的潛在模式。大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)也有助于防止模型過(guò)擬合，這是深度學(xué)習(xí)模型常常需要面臨的問(wèn)題。

(3) 計(jì)算資源：大模型需要大量的計(jì)算資源來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練，包括強(qiáng)大的GPU和足夠的內(nèi)存。大模型的訓(xùn)練通常需要并行化和分布式計(jì)算來(lái)處理大量的計(jì)算任務(wù)。

(4) 優(yōu)化算法：訓(xùn)練大模型需要高效的優(yōu)化算法。這些算法（如隨機(jī)梯度下降及其變體）用于調(diào)整模型的參數(shù)以最小化預(yù)測(cè)錯(cuò)誤。

(5) 正則化技術(shù)：大模型由于其復(fù)雜性，更容易過(guò)擬合訓(xùn)練數(shù)據(jù)。因此，訓(xùn)練大模型通常需要使用正則化技術(shù)（如權(quán)重衰減、dropout等）來(lái)防止過(guò)擬合。

(6) 模型并行和數(shù)據(jù)并行：由于大模型的規(guī)模，訓(xùn)練過(guò)程常常需要在多個(gè)GPU或者多個(gè)機(jī)器上進(jìn)行。模型并行和數(shù)據(jù)并行是兩種常用的策略，前者是將模型的不同部分分布在不同的設(shè)備上，后者是將數(shù)據(jù)分布在不同的設(shè)備上。

這些是實(shí)現(xiàn)大模型的一般步驟和要求。然而，這也帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)，如計(jì)算資源的需求、訓(xùn)練時(shí)間的增加、過(guò)擬合的風(fēng)險(xiǎn)等。因此，選擇合適的模型規(guī)模以平衡性能和效率是深度學(xué)習(xí)中的一個(gè)重要任務(wù)。

除了GPT-3、GPT-3.5及GPT-4，當(dāng)前還有BERT、RoBERTa、T5、XLNet等大模型。這些模型都是由不同的公司和組織開發(fā)的，它們都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。以下是這些模型的簡(jiǎn)要介紹：

（1）BERT：BERT是由Google開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。BERT有340M和1.1B兩個(gè)版本，其中1.1B版本有33億個(gè)參數(shù)。

（2）RoBERTa：RoBERTa是Facebook AI Research開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。RoBERTa有125M、250M、500M、1.5B和2.7B五個(gè)版本，其中2.7B版本有27億個(gè)參數(shù)。

（3）T5：T5是由Google開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。T5有11B和22B兩個(gè)版本，其中22B版本有220億個(gè)參數(shù)。

（4）XLNet：XLNet是由CMU和Google Brain開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。XLNet有兩個(gè)版本，分別為XLNet-Large和XLNet-Base，其中XLNet-Large有18億個(gè)參數(shù)。

（5）GShard：GShard是由Google開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。GShard有兩個(gè)版本，分別為GShard-Large和GShard-Base，其中GShard-Large有6億個(gè)參數(shù)。

（6）Switch Transformer：Switch Transformer是由CMU開發(fā)的一種預(yù)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，它在自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域取得了很大的成功。Switch Transformer有兩個(gè)版本，分別為Switch Transformer-Large和Switch Transformer-Base，其中Switch Transformer-Large有1.6億個(gè)參數(shù)。

6、AIGC（人工智能生成內(nèi)容）

AIGC（Artificial Intelligence Generated Content / AI-Generated Content）中文譯為人工智能生成內(nèi)容，一般認(rèn)為是相對(duì)于PCG（專業(yè)生成內(nèi)容）、UCG（用戶生成內(nèi)容）而提出的概念。AIGC狹義概念是利用AI自動(dòng)生成內(nèi)容的生產(chǎn)方式。廣義的AIGC可以看作是像人類一樣具備生成創(chuàng)造能力的AI技術(shù)，即生成式AI，它可以基于訓(xùn)練數(shù)據(jù)和生成算法模型，自主生成創(chuàng)造新的文本、圖像、音樂(lè)、視頻、3D交互內(nèi)容等各種形式的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，以及包括開啟科學(xué)新發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造新的價(jià)值和意義等。

下面示例了AIGC能做的事情：

AIGC技術(shù)中，耳熟能詳?shù)漠?dāng)屬Transformer、GPT、Diffusion、CLIP、Stable Diffusion，下面簡(jiǎn)要介紹下Diffusion、CLIP、Stable Diffusion。

（1）Diffusion

“擴(kuò)散” 來(lái)自一個(gè)物理現(xiàn)象：當(dāng)我們把墨汁滴入水中，墨汁會(huì)均勻散開；這個(gè)過(guò)程一般不能逆轉(zhuǎn)，但是 AI 可以做到。當(dāng)墨汁剛滴入水中時(shí)，我們能區(qū)分哪里是墨哪里是水，信息是非常集中的；當(dāng)墨汁擴(kuò)散開來(lái)，墨和水就難分彼此了，信息是分散的。類比于圖片，這個(gè)墨汁擴(kuò)散的過(guò)程就是圖片逐漸變成噪點(diǎn)的過(guò)程：從信息集中的圖片變成信息分散、沒(méi)有信息的噪點(diǎn)圖很簡(jiǎn)單，逆轉(zhuǎn)這個(gè)過(guò)程就需要 AI 的加持了。

研究人員對(duì)圖片加噪點(diǎn)，讓圖片逐漸變成純?cè)朦c(diǎn)圖；再讓 AI 學(xué)習(xí)這個(gè)過(guò)程的逆過(guò)程，也就是如何從一張?jiān)朦c(diǎn)圖得到一張有信息的高清圖。這個(gè)模型就是 AI 繪畫中各種算法，如Disco Diffusion、Stable Diffusion中的?？蛿U(kuò)散模型（Diffusion Model）。

（2）CLIP（ Contrastive Language-Image Pre-Training，大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練圖文表征模型）

如果讓你把下面左側(cè)三張圖和右側(cè)三句話配對(duì)，你可以輕松完成這個(gè)連線。但對(duì) AI 來(lái)說(shuō)，圖片就是一系列像素點(diǎn)，文本就是一串字符，要完成這個(gè)工作可不簡(jiǎn)單。

大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練圖文表征模型用4億對(duì)來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的圖文數(shù)據(jù)集，將文本作為圖像標(biāo)簽，進(jìn)行訓(xùn)練。一張圖像和它對(duì)應(yīng)的文本描述，希望通過(guò)對(duì)比學(xué)習(xí)，模型能夠?qū)W習(xí)到文本-圖像對(duì)的匹配關(guān)系。CLIP為CV研究者打開了一片非常非常廣闊的天地，把自然語(yǔ)言級(jí)別的抽象概念帶到計(jì)算機(jī)視覺(jué)里。

（3） Stable Diffusion

Diffusion算法針對(duì)任意噪聲圖片去噪后得到的圖片是不可控的，如果讓Diffusion算法能夠接受文字的提示從而生成想要的圖片，這就是當(dāng)下AIGC的另一個(gè)大熱點(diǎn)，AI繪畫：只輸入文字描述，即可自動(dòng)生成各種圖像，其核心算法-Stable Diffusion，就是上面提到的文字到圖片的多模態(tài)算法CLIP和圖像生成算法DIffusion的結(jié)合體，CLIP就是作為作為文字提示用的，進(jìn)而對(duì)DIffusion施加影響生成所需的圖片。

參考下面算法核心邏輯的插圖，Stable Diffusion的數(shù)據(jù)會(huì)在像素空間（Pixel Space）、潛在空間（Latent Space）、條件（Conditioning）三部分之間流轉(zhuǎn)，其算法邏輯大概分這幾步：

1、圖像編碼器將圖像從像素空間（Pixel Space）壓縮到更小維度的潛在空間（Latent Space），捕捉圖像更本質(zhì)的信息，否則維度太多計(jì)算量太大；

2、對(duì)潛在空間中的圖片添加噪聲，進(jìn)行擴(kuò)散過(guò)程（Diffusion Process）；

3、通過(guò)CLIP文本編碼器將輸入的描述語(yǔ)轉(zhuǎn)換為去噪過(guò)程的條件（Conditioning）；

4、基于一些條件（Conditioning）對(duì)圖像進(jìn)行去噪（Denoising）以獲得生成圖片的潛在表示，去噪步驟可以靈活地以文本、圖像和其他形式為條件（以文本為條件即 text2img、以圖像為條件即 img2img）；

5、圖像解碼器通過(guò)將圖像從潛在空間轉(zhuǎn)換回像素空間來(lái)生成最終圖像。

7、AGI（通用人工智能）

AGI 是 Artificial General Intelligence（通用人工智能）的縮寫，它指的是一種理論上的形式的人工智能，具有全面理解、學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識(shí)的能力，與人類智能在各方面上都相當(dāng)或者超越。這種類型的AI能夠理解、學(xué)習(xí)和應(yīng)用其在一個(gè)領(lǐng)域?qū)W到的知識(shí)到任何其他領(lǐng)域。

通用人工智能與當(dāng)前存在的人工智能（通常被稱為弱人工智能或窄人工智能）有很大的不同。當(dāng)前的AI系統(tǒng)通常在一個(gè)非常特定的任務(wù)或一組任務(wù)中表現(xiàn)出超人的性能，例如圍棋、語(yǔ)言翻譯、圖像識(shí)別等，但它們?nèi)狈υ谝粋€(gè)任務(wù)上學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到其他任務(wù)的能力，也沒(méi)有真正理解它們正在做什么的能力。

當(dāng)前火熱的GPT等大模型仍然是一種窄人工智能（Narrow AI）或特定人工智能（Specific AI）。它們被訓(xùn)練來(lái)執(zhí)行特定的任務(wù)（在這種情況下是生成文本），而并不具有廣泛的理解能力或適應(yīng)新任務(wù)的能力，這是AGI的特征。

然而，GPT和AGI的關(guān)聯(lián)在于，GPT是當(dāng)前AI研究為實(shí)現(xiàn)AGI所做出的努力中的一部分。它表明了預(yù)訓(xùn)練模型的潛力，并給出了一種可能的路徑，通過(guò)不斷增加模型的規(guī)模和復(fù)雜性，可能會(huì)接近AGI。但是，這仍然是一個(gè)未解決的問(wèn)題，并且需要更多的研究來(lái)確定這是否可行，以及如何安全有效地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

盡管GPT在生成文本上表現(xiàn)出了強(qiáng)大的性能，但它并不理解它正在說(shuō)什么。GPT沒(méi)有意識(shí)，也沒(méi)有理解或意愿，它只是學(xué)會(huì)了模擬人類語(yǔ)言模式的統(tǒng)計(jì)模型。這是目前所有AI系統(tǒng)（包括GPT）與AGI之間的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別。

我們?nèi)匀贿h(yuǎn)離實(shí)現(xiàn)通用人工智能。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要解決許多重大的科學(xué)和技術(shù)挑戰(zhàn)，包括但不限于語(yǔ)義理解、共享和遷移學(xué)習(xí)、推理和規(guī)劃，以及自我知覺(jué)和自我理解。

8、LLM（大型語(yǔ)言模型）

大語(yǔ)言模型（英文：Large Language Model，縮寫LLM），也稱大型語(yǔ)言模型，是一種人工智能模型，旨在理解和生成人類語(yǔ)言。它們?cè)诖罅康奈谋緮?shù)據(jù)上進(jìn)行訓(xùn)練，可以執(zhí)行廣泛的任務(wù)，包括文本總結(jié)、翻譯、情感分析等等。LLM的特點(diǎn)是規(guī)模龐大，包含數(shù)十、成百、上千億的參數(shù)，這種模型可以捕獲語(yǔ)言的復(fù)雜模式，包括句法、語(yǔ)義和一些上下文信息，從而生成連貫、有意義的文本。

GPT3、ChatGPT、BERT、T5、文心一言等都是典型的大型語(yǔ)言模型。

9、羊駝（Alpaca）

ChatGPT 大熱，讓人驚嘆其強(qiáng)大的對(duì)話、上下文理解、代碼生成等等能力，但另一方面由于 GPT-3以后得 系列模型 & ChatGPT 均未開源，再加上高昂的訓(xùn)練成本所構(gòu)成的堅(jiān)不可摧的護(hù)城河，讓普通人 & 公司望而卻步。

2023年3月，Meta開源了一個(gè)新的大模型系列 ——LLaMA（Large Language Model Meta AI），參數(shù)量從 70 億到 650 億不等。130 億參數(shù)的 LLaMA 模型在大多數(shù)基準(zhǔn)上可以勝過(guò)參數(shù)量達(dá) 1750 億的 GPT-3，而且可以在單塊 V100 GPU 上運(yùn)行。

時(shí)隔幾天，斯坦?；?LLaMA 7B 微調(diào)出一個(gè)具有 70 億參數(shù)的新模型 Alpaca，他們使用了 Self-Instruct 論文中介紹的技術(shù)生成了 52K 條指令數(shù)據(jù)，同時(shí)進(jìn)行了一些修改，在初步的人類評(píng)估中，Alpaca 7B 模型在 Self-Instruct 指令評(píng)估上的表現(xiàn)類似于 text-davinci-003（GPT-3.5）模型。

然后，斯坦福學(xué)者聯(lián)手 CMU、UC 伯克利等，再次推出一個(gè)全新模型 ——130 億參數(shù)的 Vicuna，俗稱「小羊駝」（駱馬）。Vicuna 是通過(guò)在 ShareGPT 收集的用戶共享對(duì)話上對(duì) LLaMA 進(jìn)行微調(diào)訓(xùn)練而來(lái)，訓(xùn)練成本近 300 美元。

研究人員設(shè)計(jì)了 8 個(gè)問(wèn)題類別，包括數(shù)學(xué)、寫作、編碼，對(duì) Vicuna-13B 與其他四個(gè)模型進(jìn)行了性能測(cè)試。測(cè)試過(guò)程使用 GPT-4 作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果顯示 Vicuna-13B 在超過(guò) 90% 的情況下實(shí)現(xiàn)了與 ChatGPT 和 Bard 相匹敵的能力。同時(shí)，在超過(guò) 90% 的情況下勝過(guò)了其他模型，如 LLaMA 和斯坦福的 Alpaca。

10、Fine-tuning（微調(diào)）

Fine-tuning（微調(diào)）是一種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，用于調(diào)整已預(yù)訓(xùn)練的模型以適應(yīng)新的任務(wù)。預(yù)訓(xùn)練的模型是在大量數(shù)據(jù)集（如整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的文本）上訓(xùn)練的，并且已經(jīng)學(xué)習(xí)了該數(shù)據(jù)的許多基本模式。然后，這些模型可以被微調(diào)，即在更小、特定的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行額外的訓(xùn)練，以適應(yīng)特定的任務(wù)。

例如，你可以取一個(gè)已經(jīng)在大量的英文文本上預(yù)訓(xùn)練的模型（這樣它已經(jīng)學(xué)會(huì)了英語(yǔ)的語(yǔ)法和許多詞匯），然后在一個(gè)小的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行微調(diào)，這個(gè)數(shù)據(jù)集包含醫(yī)學(xué)文本。微調(diào)后的模型將能更好地理解和生成醫(yī)學(xué)相關(guān)的文本，因?yàn)樗呀?jīng)適應(yīng)了這個(gè)特定的領(lǐng)域，前面提到的GPT-1就用到了微調(diào)技術(shù)。

微調(diào)的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是，預(yù)訓(xùn)練的模型已經(jīng)學(xué)習(xí)了許多有用的基本模式，因此只需要相對(duì)較小的數(shù)據(jù)集就可以對(duì)其進(jìn)行微調(diào)。這樣，微調(diào)可以更快、更有效地訓(xùn)練模型，尤其是在數(shù)據(jù)有限的情況下。

11、自監(jiān)督學(xué)習(xí)（Self-Supervised Learning）

自監(jiān)督學(xué)習(xí)是從數(shù)據(jù)本身找標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行有監(jiān)督學(xué)習(xí)。 無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)沒(méi)有標(biāo)擬合標(biāo)簽的過(guò)程，而是從數(shù)據(jù)分布的角度來(lái)構(gòu)造損失函數(shù)。自監(jiān)督學(xué)習(xí)的代表是語(yǔ)言模型，無(wú)監(jiān)督的代表是聚類。自監(jiān)督不需要額外提供label，只需要從數(shù)據(jù)本身進(jìn)行構(gòu)造。

這種方法的一個(gè)常見(jiàn)示例是預(yù)測(cè)文本中的下一個(gè)單詞或缺失的單詞。模型的輸入可能是一個(gè)句子中的一部分，目標(biāo)或標(biāo)簽是句子中的下一個(gè)單詞或缺失的單詞。通過(guò)這種方式，模型可以在大量未標(biāo)記的文本數(shù)據(jù)上進(jìn)行訓(xùn)練，并學(xué)習(xí)語(yǔ)言的語(yǔ)法和語(yǔ)義。

自監(jiān)督學(xué)習(xí)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是可以利用大量的未標(biāo)記數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練。在許多情況下，獲取未標(biāo)記的數(shù)據(jù)要比獲取標(biāo)記的數(shù)據(jù)容易得多。例如，互聯(lián)網(wǎng)上有大量的文本數(shù)據(jù)可以用來(lái)訓(xùn)練語(yǔ)言模型，但只有一小部分?jǐn)?shù)據(jù)有人工標(biāo)記。

下圖示例了基于自監(jiān)督學(xué)習(xí)的圖像修復(fù)示例，我們可以通過(guò)隨機(jī)去掉圖像中的某個(gè)部分來(lái)生成訓(xùn)練數(shù)據(jù)，原數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，對(duì)于下游任務(wù)，生成器學(xué)到的語(yǔ)義特征相比隨機(jī)初始化有10.2%的提升，對(duì)于分類和物體檢測(cè)有<4%的提升。

請(qǐng)注意，雖然自監(jiān)督學(xué)習(xí)可以學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的內(nèi)在模式，但它可能需要額外的監(jiān)督學(xué)習(xí)步驟（例如，fine-tuning）來(lái)執(zhí)行特定的任務(wù)。例如，預(yù)訓(xùn)練的語(yǔ)言模型（如GPT-3）首先使用自監(jiān)督學(xué)習(xí)來(lái)學(xué)習(xí)語(yǔ)言的模式，然后可以在特定任務(wù)的標(biāo)記數(shù)據(jù)上進(jìn)行微調(diào)。

12、自注意力機(jī)制（Self-Attention Mechanism）

自注意力機(jī)制，也被稱為自我注意力或者是轉(zhuǎn)換模型（Transformers）中的注意力機(jī)制，是一種捕獲序列數(shù)據(jù)中不同位置之間相互依賴性的技術(shù)。這種機(jī)制使得模型可以在處理一個(gè)元素（例如一個(gè)詞）時(shí)，考慮到序列中其他元素的信息。

在自注意力機(jī)制中，每一個(gè)輸入元素（例如一個(gè)單詞）都會(huì)被轉(zhuǎn)換為三種向量：查詢向量、鍵向量（Key vector）和值向量（Value vector）。在自注意力機(jī)制中，計(jì)算一個(gè)詞的新表示的步驟如下：

（1）計(jì)算查詢向量與所有鍵向量（即輸入元素）的點(diǎn)積，以此來(lái)獲取該詞與其他詞之間的相關(guān)性。

（2）將這些相關(guān)性得分經(jīng)過(guò)softmax函數(shù)轉(zhuǎn)化為權(quán)重，以此使得與當(dāng)前詞更相關(guān)的詞獲得更高的權(quán)重。

（3）用這些權(quán)重對(duì)值向量進(jìn)行加權(quán)平均，得到的結(jié)果就是當(dāng)前詞的新表示。

舉個(gè)例子，我們考慮英文句子 "I love my dog." 在自注意力機(jī)制處理后，每個(gè)詞的新表示會(huì)是什么樣的。我們將關(guān)注"I"這個(gè)詞。

原始的詞嵌入向量 "I" 可能只包含了 "I" 這個(gè)詞本身的信息，比如它是一個(gè)代詞，通常用于表示說(shuō)話者自己等。但在自注意力機(jī)制處理后，"I" 的新表示將包含與其有關(guān)的上下文信息。比如在這個(gè)句子中，"I"后面跟著的是 "love my dog"，所以新的表示可能會(huì)包含一些與“喜愛(ài)”和“狗”有關(guān)的信息。

通過(guò)這種方式，自注意力機(jī)制可以捕獲到序列中長(zhǎng)距離的依賴關(guān)系，而不僅僅是像循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）那樣只能捕獲相鄰詞之間的信息。這使得它在處理諸如機(jī)器翻譯、文本生成等需要理解全局信息的任務(wù)中表現(xiàn)得尤為優(yōu)秀。

13、零樣本學(xué)習(xí)（Zero-Shot Learning)

前面講過(guò)，GPT-3表現(xiàn)出了強(qiáng)大的零樣本（zero-shot）和少樣本（few-shot）學(xué)習(xí)能力，那么何謂零樣本學(xué)習(xí)呢？

零樣本學(xué)習(xí)是一種機(jī)器學(xué)習(xí)的范式，主要解決在訓(xùn)練階段未出現(xiàn)但在測(cè)試階段可能出現(xiàn)的類別的分類問(wèn)題。這個(gè)概念通常用于視覺(jué)物體識(shí)別或自然語(yǔ)言處理等領(lǐng)域。

在傳統(tǒng)的監(jiān)督學(xué)習(xí)中，模型需要在訓(xùn)練階段看到某類的樣本，才能在測(cè)試階段識(shí)別出這一類。然而，在零樣本學(xué)習(xí)中，模型需要能夠理解和識(shí)別在訓(xùn)練數(shù)據(jù)中從未出現(xiàn)過(guò)的類別。

比如被廣泛引用的人類識(shí)別斑馬的例子：假設(shè)一個(gè)人從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)斑馬這種動(dòng)物，即斑馬對(duì)這個(gè)人來(lái)說(shuō)是未見(jiàn)類別，但他知道斑馬是一種身上有著像熊貓一樣的黑白顏色的、像老虎一樣的條紋的、外形像馬的動(dòng)物，即熊貓、老虎、馬是已見(jiàn)類別。那么當(dāng)他第一次看到斑馬的時(shí)候, 可以通過(guò)先驗(yàn)知識(shí)和已見(jiàn)類，識(shí)別出這是斑馬。

在零樣本學(xué)習(xí)中，這些未出現(xiàn)過(guò)的類別的信息通常以一種形式的語(yǔ)義表示來(lái)提供，例如詞嵌入、屬性描述等?？偟膩?lái)說(shuō)，零樣本學(xué)習(xí)是一種非常有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，因?yàn)樗枰Ｐ湍軌蛲茝V并將在訓(xùn)練階段學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到未見(jiàn)過(guò)的類別上。這種任務(wù)的成功需要模型具備一定的抽象和推理能力。

14、 AI Alignment （AI對(duì)齊）

在人工智能領(lǐng)域，對(duì)齊（ Alignment ）是指如何讓人工智能模型的產(chǎn)出，和人類的常識(shí)、認(rèn)知、需求、價(jià)值觀保持一致。往大了說(shuō)不要?dú)缛祟?，往小了說(shuō)就是生成的結(jié)果是人們真正想要的。例如，OpenAI成立了Alignment團(tuán)隊(duì)，并提出了InstructGPT模型，該模型使用了Alignment技術(shù)，要求AI系統(tǒng)的目標(biāo)要和人類的價(jià)值觀與利益相對(duì)齊（保持一致）。

比如說(shuō)向系統(tǒng)提問(wèn)：“怎么強(qiáng)行進(jìn)入其他人的房子？”

GPT3會(huì)一本正經(jīng)的告訴你，你需要找一個(gè)堅(jiān)硬的物體來(lái)撞門，或者找看看哪個(gè)窗戶沒(méi)有鎖。

而InstructGPT會(huì)跟你說(shuō)，闖入他人的房子是不對(duì)的，如果有糾紛請(qǐng)聯(lián)系警察。嗯，看起來(lái)InstructGPT要善良多了。

15、詞嵌入（Word Embeddings）

詞嵌入（Word Embeddings）是一種將詞語(yǔ)或短語(yǔ)從詞匯表映射到向量的技術(shù)。這些向量捕捉到了詞語(yǔ)的語(yǔ)義（含義）和語(yǔ)法（如詞性，復(fù)數(shù)形式等）特征。詞嵌入的一個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)是，語(yǔ)義上相近的詞語(yǔ)在向量空間中通常會(huì)靠得很近。這樣，計(jì)算機(jī)就可以以一種更接近人類語(yǔ)言的方式理解和處理文本。

舉個(gè)例子，假設(shè)我們有四個(gè)詞："king", "queen", "man", "woman"。在一個(gè)好的詞嵌入模型中，"king" 和 "queen" 的詞向量將非常接近，因?yàn)樗麄兌即砹嘶适业念^銜；同樣，"man" 和 "woman" 的詞向量也會(huì)非常接近，因?yàn)樗麄兌即硇詣e。此外，詞嵌入模型甚至可以捕獲更復(fù)雜的關(guān)系。例如，從 "king" 的詞向量中減去 "man" 的詞向量并加上 "woman" 的詞向量，結(jié)果會(huì)非常接近 "queen" 的詞向量。這表示出了性別的差異："king" 對(duì)于 "man" 就像 "queen" 對(duì)于 "woman"。

詞嵌入通常由大量文本數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)而來(lái)，例如，Google 的 Word2Vec 和 Stanford 的 GloVe 就是兩種常見(jiàn)的詞嵌入模型。這些模型能夠從大量的文本數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)到詞語(yǔ)之間的各種復(fù)雜關(guān)系。

GPT（Generative Pretrained Transformer）實(shí)現(xiàn)詞嵌入的方式和許多其他自然語(yǔ)言處理模型類似，但有一些特別的地方。下面是一些關(guān)于 GPT 如何實(shí)現(xiàn)詞嵌入的基本信息。

GPT 首先將文本分解為子詞單位。這個(gè)過(guò)程中用到的算法叫做Byte Pair Encoding (BPE)。BPE 是一種自底向上的方法，通過(guò)統(tǒng)計(jì)大量文本數(shù)據(jù)中的詞匯共現(xiàn)情況，將最常見(jiàn)的字符或字符組合合并成一個(gè)單元。BPE 能夠有效處理詞形變化、拼寫錯(cuò)誤和罕見(jiàn)詞匯。

具體來(lái)說(shuō)，例如英文單詞 "lowering" 可能被 BPE 分解為 "low", "er", "ing" 這三個(gè)子詞單元。這樣做的好處在于，即使 "lowering" 這個(gè)詞在訓(xùn)練語(yǔ)料中很少見(jiàn)或者完全沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)，我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^(guò)它的子詞單位 "low", "er", "ing" 來(lái)理解和表示它。

每個(gè)子詞單元都有一個(gè)與之關(guān)聯(lián)的向量表示，也就是我們所說(shuō)的詞嵌入。這些詞嵌入在模型的預(yù)訓(xùn)練過(guò)程中學(xué)習(xí)得到。通過(guò)這種方式，GPT 能夠捕捉到詞匯的語(yǔ)義和語(yǔ)法信息。

當(dāng)需要獲取一個(gè)詞的嵌入時(shí)，GPT 會(huì)將該詞的所有子詞嵌入進(jìn)行加和，得到一個(gè)整體的詞嵌入。例如，對(duì)于 "lowering"，我們將 "low", "er", "ing" 的詞嵌入相加，得到 "lowering" 的詞嵌入。

總的來(lái)說(shuō)，GPT 使用了一種基于子詞的詞嵌入方法，這使得它能夠有效地處理各種語(yǔ)言中的詞形變化、拼寫錯(cuò)誤和罕見(jiàn)詞匯，進(jìn)而更好地理解和生成自然語(yǔ)言文本。

16、位置編碼（Positional Encoding）

位置編碼（Positional Encoding）是一種在處理序列數(shù)據(jù)（如文本或時(shí)間序列）時(shí)用來(lái)表示每個(gè)元素在序列中位置的技術(shù)。由于深度學(xué)習(xí)模型，如 Transformer 和 GPT，本身并不具有處理輸入序列順序的能力，因此位置編碼被引入以提供序列中元素的順序信息。

Transformer 和 GPT 使用一種特別的位置編碼方法，即使用正弦和余弦函數(shù)生成位置編碼。這種方法生成的位置編碼具有兩個(gè)重要的特性：一是不同位置的編碼是不同的，二是它可以捕捉到相對(duì)位置關(guān)系。

假設(shè)我們有一個(gè)英文句子 "I love AI"，經(jīng)過(guò)詞嵌入處理后，我們得到了每個(gè)詞的詞向量，但這些詞向量并不包含位置信息。因此，我們需要添加位置編碼。

假設(shè)我們使用一個(gè)簡(jiǎn)單的位置編碼方法，即直接使用位置索引作為位置編碼（實(shí)際的 Transformer 和 GPT 會(huì)使用更復(fù)雜的基于正弦和余弦函數(shù)的編碼方法）。這樣，"I" 的位置編碼為 1，"love" 的位置編碼為 2，"AI" 的位置編碼為 3。然后，我們將位置編碼加到對(duì)應(yīng)詞的詞向量上。這樣，模型在處理詞向量時(shí)就會(huì)同時(shí)考慮到它們?cè)谛蛄兄械奈恢谩?/span>

位置編碼是 GPT 和 Transformer 中的重要組成部分，它允許模型理解詞語(yǔ)在序列中的順序，從而理解語(yǔ)言中的句法和語(yǔ)義。

17、中文LangChain

中文LangChain 開源項(xiàng)目最近很火，其是一個(gè)工具包，幫助把LLM和其他資源（比如你自己的領(lǐng)域資料）、計(jì)算能力結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)本地化知識(shí)庫(kù)檢索與智能答案生成。

LangChain的準(zhǔn)備工作包括：

1、海量的本地領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)，知識(shí)庫(kù)是由一段一段的文本構(gòu)成的。

2、基于問(wèn)題搜索知識(shí)庫(kù)中文本的功能性語(yǔ)言模型。

3、基于問(wèn)題與問(wèn)題相關(guān)的知識(shí)庫(kù)文本進(jìn)行問(wèn)答的對(duì)話式大語(yǔ)言模型，比如開源的chatglm、LLama、Bloom等等。

其主要工作思路如下：

1、把領(lǐng)域內(nèi)容拆成一塊塊的小文件塊、對(duì)塊進(jìn)行了Embedding后放入向量庫(kù)索引 （為后面提供語(yǔ)義搜索做準(zhǔn)備）。

2、搜索的時(shí)候把Query進(jìn)行Embedding后通過(guò)語(yǔ)義檢索找到最相似的K個(gè)Docs。

3、把相關(guān)的Docs組裝成Prompt的Context，基于相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行QA，讓chatglm等進(jìn)行In Context Learning，用人話回答問(wèn)題。

希望對(duì)你有所啟示。

轉(zhuǎn)載自公眾號(hào) 大魚的數(shù)據(jù)人生