AI大模型原理架构详解
AI大模型AI 大模型Large Language ModelLLM是一种拥有数十亿甚至数万亿参数的深度神经网络。通过学习海量文本数据具备自然语言理解、生成、推理、代码生成等能力。典型代表包括OpenAI 的 GPT 系列Google 的 GeminiAnthropic 的 ClaudeMeta 的 LlamaDeepSeek 的 DeepSeek 系列…等等。AI大模型原理架构几乎所有今天主流的AI大模型如 GPT-4、Claude 3.5、DeepSeek 等底层都基于同一种架构Transformer。它是 2017 年由 Google 提出的彻底颠覆了以往的循环神经网络RNN。Transformer 它的核心精髓在于以下三个机制1. Token Embeddings词嵌入向量化大模型根本不认识汉字、或英文。输入的文本首先会被切分成一个个“词块”Tokens。例如ChatGPT很强↓ChatGPT很强代码也会被拆分为 Token。然后通过一个高度稠密的数学矩阵将每个 Token 转化为一串高维数字向量例如 4096 维。Token↓Embedding↓768维1536维4096维向量表示精髓语义相近的词如“猫”和“狗”在多维空间中的向量距离就越近。2. Self-Attention 机制自注意力机制这是 Transformer 最伟大的发明。传统的 RNN 只能一个字一个字向后读前面读完后面就忘了。而自注意力机制允许模型在处理当前词时同时看一眼整句话里的所有词并计算出词与词之间的关联权重。例子“苹果的味道很好” vs “苹果的股价大涨”。当模型看到“味道”时自注意力机制会让“苹果”这个词更偏向于“水果”。当看到“股价”时则让“苹果”偏向于“科技公司”。每个 Token 都可以关注上下文中的其他 Token从而理解语义关系。3. Positional Encoding位置编码因为自注意力机制是“同时看所有人”它打乱了文字的先后顺序。为了让模型知道谁在前谁在后必须在向量中注入“位置编码”。否则“我通过了面试”、和“面试通过了我”在模型眼里就完全一样了。AI大模型训练大模型的训练一般分为三个阶段预训练、指令微调、对齐优化。1. 预训练预训练是基础阶段。模型在海量无标注或弱标注数据上学习通用语言规律。数据可能来自网页文本书籍论文代码仓库多模态数据这一阶段的目标是让模型“学会语言”。2. 指令微调预训练模型虽然会续写文本但不一定会“按人类要求办事”。因此需要用人工整理的问答、对话、任务样本进行指令微调让模型学会服从指令回答问题按格式输出适应具体场景3. 对齐优化为了让模型回答更符合人类偏好通常还要进行对齐训练例如基于人类反馈的强化学习。这一阶段主要解决两个问题让回答更有帮助减少有害、偏差、胡编乱造的内容。一句话总结AI 大模型的本质可以概括为以 Transformer 为核心架构。以海量数据和大规模训练为基础通过预测下一个 token 学习语言规律并在规模效应下获得通用智能能力。

相关新闻