intel·ligència artificialaprenentatge automàticformació en màsteralineació del modelaprenentatge profund
Optimització preentrenament vs postentrenament
El preentrenament construeix el coneixement fonamental d'un model a partir de conjunts de dades massius, mentre que l'optimització posterior a l'entrenament refina aquesta base per a tasques específiques i alineació humana. Ambdues etapes són essencials en el desenvolupament modern de la IA, ja que compleixen funcions complementàries en lloc de competidores.
Destacats
El preentrenament estableix coneixements fonamentals utilitzant bilions de tokens de dades en brut.
L'optimització post-entrenament fa que els models siguin útils, segurs i específics per a cada tasca mitjançant tècniques com RLHF i DPO.
El preentrenament costa ordres de magnitud més de computació que el postentrenament.
La postformació és on es produeix la major part de la personalització i l'alineació pràctiques en el desenvolupament modern d'IA.
Què és Preentrenament?
La fase d'entrenament inicial on un model aprèn patrons generals a partir d'enormes quantitats de text o dades en brut.
El preentrenament normalment consumeix bilions de tokens de dades sense etiquetar extretes del web, llibres i repositoris de codi.
Utilitza objectius d'aprenentatge autosupervisats com la predicció del següent testimoni, on el model aprèn endevinant la següent paraula d'una seqüència.
Aquesta fase és la part més costosa computacionalment del desenvolupament del model, sovint costant milions de dòlars en temps de GPU.
Models com GPT-3, LLaMA i Claude van començar amb un entrenament previ extens en centenars de milers de milions de paràmetres.
El model base resultant captura una àmplia comprensió del llenguatge, però manca d'habilitats específiques per a la tasca o d'alineació amb la seguretat.
Què és Optimització posterior a l'entrenament?
Tècniques aplicades després del preentrenament per especialitzar un model, millorar l'alineació i augmentar el rendiment de les tasques.
El postentrenament inclou l'ajustament fi supervisat (SFT), l'aprenentatge per reforç a partir de la retroalimentació humana (RLHF) i l'optimització de preferències directes (DPO).
RLHF va ser popularitzat per OpenAI a InstructGPT i més tard a GPT-4 per fer que els models fossin més útils i segurs.
El DPO va sorgir com una alternativa més senzilla al RLHF, eliminant la necessitat d'un model de recompensa separat mitjançant l'optimització directa de les preferències.
Aquesta etapa normalment requereix molta menys capacitat de càlcul que el preentrenament, sovint utilitzant milers en lloc de bilions d'exemples.
La formació posterior també pot incloure tècniques com la IA constitucional, la formació en l'ús d'eines i l'afinament centrat en el raonament.
Taula comparativa
Funcionalitat
Preentrenament
Optimització posterior a l'entrenament
Etapa en el procés de construcció
Primera fase del desenvolupament del model
Segueix la preformació
Objectiu principal
Aprendre coneixements i patrons generals
Especialitzar i alinear el model
Requisits de dades
Bilions de fitxes, sense etiquetar
Milers o milions d'exemples etiquetats
Cost de computació
Extremadament alt (milions de dòlars)
Moderat (milers de dòlars)
Tècniques comunes
Aprenentatge autosupervisat, modelatge de llenguatge emmascarat
SFT, RLHF, DPO, IA constitucional
Sortida
Model bàsic amb àmplies capacitats
Model alineat i preparat per a tasques
Durada
Setmanes o mesos en grans cúmuls
Hores a dies
Reversibilitat
Punt de partida per a tot el treball posterior
Es pot repetir o ajustar
Comparació detallada
Propòsit i paper en el procés d'IA
La preformació serveix com a etapa de construcció de fonaments on un model absorbeix coneixements generals de grans quantitats de dades en brut. Sense això, el model no tindria cap comprensió subjacent del llenguatge, el raonament o els fets del món. L'optimització posterior a la formació pren aquesta base i la transforma en alguna cosa útil, ensenyant al model a seguir instruccions, rebutjar sol·licituds perjudicials i excel·lir en tasques específiques. Penseu en la preformació com l'obtenció d'una educació general i la postformació com la formació laboral especialitzada que segueix.
Requisits de dades i computació
La diferència d'escala entre aquestes dues etapes és impressionant. El preentrenament requereix conjunts de dades enormes, sovint bilions de tokens, i s'executa en milers de GPU durant setmanes o mesos. El postentrenament opera a una escala molt més petita, normalment utilitzant conjunts de dades seleccionats de milers a milions d'exemples. Això fa que el postentrenament sigui molt més accessible per a equips més petits i investigadors que volen personalitzar models existents sense construir-los des de zero.
Tècniques i mètodes
El preentrenament es basa en objectius autosupervisats on el model essencialment s'aprèn a si mateix predient els tokens que falten o els següents en les seqüències. L'optimització postentrenament engloba un conjunt d'eines divers que inclou l'ajustament supervisat de parells instrucció-resposta, RLHF que utilitza classificacions de preferències humanes per entrenar un model de recompensa i mètodes més nous com DPO que simplifiquen el procés d'alineació. Cada tècnica postentrenament aborda objectius diferents, des de la utilitat bàsica fins a capacitats de raonament complexes.
Impacte en el comportament del model
Un model preentrenat per si sol és essencialment un autocompletament sofisticat, pot generar text coherent però no seguirà instruccions de manera fiable ni es comportarà amb seguretat. El postentrenament és el que transforma un model de llenguatge cru en un assistent de chatbot amb el qual realment voleu interactuar. El treball d'alineació realitzat en el postentrenament determina si el model és útil, inofensiu, honest i capaç de conversar amb matisos.
Flexibilitat i iteració
La formació posterior ofereix molta més flexibilitat perquè es pot repetir, combinar i ajustar sense haver de començar de nou. Els equips poden ajustar un model per a aplicacions mèdiques i després aplicar una optimització addicional per a les necessitats d'un hospital específic. La formació prèvia, un cop completada, produeix una base fixa sobre la qual tothom construeix. És per això que la comunitat d'IA ha canviat el seu enfocament cap a la investigació posterior a la formació, on la personalització i la diferenciació es produeixen més ràpidament.
Avantatges i Inconvenients
Preentrenament
Avantatges
+Construeix una àmplia base de coneixement
+Permet l'aprenentatge per transferència
+Crea una base versàtil
+Captura el coneixement del món
Consumit
−Extremadament car
−Requereix conjunts de dades massius
−Llargs temps d'entrenament
−No específic de la tasca
Optimització posterior a l'entrenament
Avantatges
+Cost de computació molt més baix
+Altament personalitzable
+Millora la seguretat i l'alineació
+Cicles d'iteració més ràpids
Consumit
−Limitat per la qualitat del model base
−Pot degradar les capacitats generals
−Requereix dades etiquetades amb qualitat
−Risc de sobreajustament
Conceptes errònies habituals
Mite
La formació prèvia per si sola és suficient per convertir-se en un assistent d'IA útil.
Realitat
Un model preentrenat és essencialment un completador de text sofisticat. Sense una optimització postentrenament, no pot seguir instruccions de manera fiable, rebutjar sol·licituds perjudicials ni mantenir converses coherents. Tots els chatbots de producció requereixen un treball substancial postentrenament.
Mite
L'optimització postentrenament és només un simple ajustament fi.
Realitat
El postentrenament modern engloba una sofisticada gamma de tècniques, com ara RLHF, DPO, IA constitucional i entrenament centrat en el raonament. Aquests mètodes impliquen models complexos de recompenses, aprenentatge de preferències i refinament iteratiu que van molt més enllà de l'afinament supervisat bàsic.
Mite
Més entrenament previ sempre condueix a millors models.
Realitat
La recerca ha demostrat que els beneficis decreixents derivats del simple escalat de les dades prèvies a l'entrenament. Aquest camp ha reconegut cada cop més que les millores posteriors a l'entrenament, especialment pel que fa al raonament i l'alineació, poden generar guanys més grans que el càlcul addicional previ a l'entrenament.
Mite
RLHF i DPO són el mateix.
Realitat
Tot i que ambdós tenen com a objectiu alinear els models amb les preferències humanes, funcionen de manera diferent. RLHF entrena un model de recompensa separat que guia l'aprenentatge per reforç, mentre que DPO optimitza la política directament utilitzant parells de preferències sense necessitat d'un model de recompensa. DPO és més senzill però pot tenir característiques de rendiment diferents.
Mite
L'entrenament posterior pot solucionar qualsevol problema amb un model base.
Realitat
El postentrenament no pot crear capacitats que no existeixin al model base. Si un model preentrenat no té certs coneixements o habilitats de raonament, cap ajustament fi les afegirà. La base establerta durant el preentrenament restringeix el que és possible més endavant.
Preguntes freqüents
Quina diferència hi ha entre el preentrenament i l'afinament?
El preentrenament és l'entrenament inicial a gran escala en conjunts de dades massius sense etiquetar per construir capacitats generals. L'afinament és una forma de postentrenament que adapta un model preentrenat a tasques específiques mitjançant conjunts de dades etiquetats més petits. L'afinament és una tècnica dins de la categoria més àmplia d'optimització postentrenament.
Per què és important l'optimització postentrenament per a la seguretat de la IA?
El postentrenament és on es produeix l'alineació. Tècniques com el RLHF ensenyen als models a rebutjar sol·licituds perjudicials, evitar generar contingut perillós i comportar-se de manera coherent amb els valors humans. Sense postentrenament, els models preentrenats poden produir resultats tòxics, esbiaixats o perillosos malgrat les seves capacitats generals.
Quant de temps dura el preentrenament en comparació amb el postentrenament?
El preentrenament de models grans sol trigar setmanes o mesos en milers de GPU. L'optimització posterior a l'entrenament sol completar-se en hores o dies en configuracions de computació molt més petites. La ràtio de computació pot ser de 1000:1 o més, motiu pel qual la majoria de les organitzacions se centren en el postentrenament en lloc de construir models des de zero.
Pots saltar-te el preentrenament i passar directament al postentrenament?
Sí, si utilitzeu un model preentrenat existent com a punt de partida. Això és exactament el que fan la majoria d'empreses i investigadors d'IA: prenen un model de codi obert o basat en API i apliquen tècniques de postentrenament per personalitzar-lo. Ometre el preentrenament només funciona si ja existeix un model base adequat.
Què és el DPO i com es compara amb el RLHF?
L'optimització directa de preferències (DPO) és un mètode de post-entrenament que simplifica l'alineació optimitzant directament el model en parells de preferències sense entrenar un model de recompensa separat. RLHF requereix tres etapes, inclòs l'entrenament del model de recompensa, mentre que DPO ho combina tot en un procés més senzill. DPO és més ràpid i estable, però pot produir resultats lleugerament diferents.
Quantes dades necessiteu per a l'optimització posterior a l'entrenament?
Els requisits varien segons la tècnica. L'afinament supervisat pot necessitar entre milers i desenes de milers d'exemples. RLHF normalment utilitza més de 100.000 comparacions de preferències. DPO pot treballar amb quantitats similars a RLHF. Això és dràsticament menys que els bilions de tokens utilitzats en el preentrenament.
El postentrenament perjudica les capacitats del model?
El postentrenament de vegades pot reduir el rendiment en certs punts de referència, un fenomen anomenat impost d'alineació. Tanmateix, les tècniques modernes han mitigat en gran mesura aquest problema. Un postentrenament ben dissenyat millora la utilitat i la seguretat alhora que preserva la majoria de les capacitats generals del model base.
Quines empreses se centren en la formació prèvia enfront de la formació posterior?
Empreses com OpenAI, Anthropic, Google DeepMind i Meta inverteixen molt en el preentrenament dels seus models de frontera. La majoria de les altres organitzacions i startups d'IA se centren en el postentrenament, l'afinament de models existents per a indústries específiques, casos d'ús o millores. L'ecosistema s'ha dividit entre els creadors de models bàsics i els personalitzadors posteriors.
Què ve després de la formació en el procés de desenvolupament de la IA?
Després del postentrenament, els models normalment se sotmeten a una avaluació, a una red-teaming per a la seguretat i a l'optimització del desplegament, com ara la quantització o la destil·lació. Les tècniques de temps d'inferència, com ara la cadena de pensament, l'ús d'eines i la generació augmentada per recuperació, poden millorar encara més el rendiment sense entrenament addicional.
La formació prèvia està perdent importància?
El preentrenament continua sent essencial, però el camp de la IA ha desplaçat l'atenció cap al postentrenament i la computació en temps d'inferència com les properes fronteres de millora. Tècniques com el raonament ampliat, l'escalat de computació en temps de prova i l'ajustament fi sofisticat estan aconseguint guanys significatius, cosa que suggereix que el futur del progrés de la IA va més enllà de simplement escalar el preentrenament.
Veredicte
L'optimització prèvia a la formació i la posterior a la formació no són enfocaments contraposats, sinó etapes seqüencials que ambdues importen enormement. La formació prèvia és essencial quan es crea un nou model bàsic des de zero i es necessiten àmplies capacitats, mentre que l'optimització posterior a la formació és l'opció pràctica per a la majoria d'equips que volen adaptar els models existents a casos d'ús específics. Per a la majoria d'organitzacions, la formació posterior ofereix el millor retorn de la inversió, ja que es basa en el treball ja realitzat pels principals laboratoris.