زبانی بزرگ LLM مانند ChatGPT، که در اواخر ۲۰۲۲ معرفی شد، چتباتهایی مبتنی بر هوش مصنوعی هستند که توانایی تعامل طبیعی و تولید محتوا در حوزههای مختلف را دارند. این مدلها توسط OpenAI توسعه یافته و بر اساس دادههای وسیع از محتوا و کد آموزش دیدهاند. LLMها با استفاده از یادگیری عمیق و پردازش زبان طبیعی توسعه مییابند و به این دلیل قادر به ایجاد پاسخهای منطقی و معنادار هستند. بررسی پتانسیلها و چالشهای این فناوری large language model اهمیت ویژهای دارد.
مدل زبانی بزرگ (LLM) الگوریتمهایی هستند که با استفاده از یادگیری عمیق و دادههای حجیم برای پردازش زبان طبیعی (NLP) طراحی شدهاند. این مدلها معمولاً از شبکههای عصبی ترنسفورمر استفاده میکنند و قادر به انجام وظایفی مانند درک، تولید و پیشبینی محتوا هستند. Generative AI، که نوعی از LLM است، به ایجاد محتوای جدید کمک میکند.
مدل ترنسفورمر معماری رایج برای مدل های زبانی بزرگ است که از رمزگذار و رمزگشا تشکیل شده و با توکن کردن ورودی دادهها را پردازش میکند. این مدل با استفاده از مکانیسبم خودتوجهی، روابط بین توکنها را شناسایی کرده و به سرعت از مدلهای سنتی یاد میگیرد. مدلهای ترنسفورمر میتوانند برای کارهای مختلفی مانند درک پروتئینها، نوشتن کد و حل مسائل پردازش زبان طبیعی آموزش داده شوند. این مدلها برای حل مسائلی مثل طبقهبندی محتوا، پاسخ به سوالات و تولید محتوا به کار میروند و در زمینههای مختلف مانند مراقبتهای بهداشتی و مالی کاربرد دارند. همچنین، مدل زبانی بزرگ دارای پارامترهایی هستند که شبیه به حافظههای مدل در هنگام یادگیری از آموزش عمل میکنند.
مدلهای زبان بزرگ از چندین لایه شبکه عصبی تشکیل شدهاند که هر کدام نقش خاصی در پردازش متن دارند. لایه تعبیه ساختار معنایی و نحوی ورودی را تحلیل میکند. لایه پیشخور (FFN) خروجی لایه تعبیه را پردازش میکند تا مدل بتواند برداشتهای سطح بالاتری از متن را استخراج کند. لایه بازگشتی کلمات ورودی را به ترتیب تفسیر کرده و روابط میان آنها را مشخص میکند. در نهایت، لایه توجه به مدل کمک میکند تا روی بخشهای مهم متن تمرکز کرده و دقیقترین خروجی را ارائه دهد.
سه نوع اصلی از مدل زبانی بزرگ وجود دارد:
Generative AI اصطلاحی است که به مدلهایی که قابلیت تولید محتوا دارند، اطلاق میشود. این AI میتواند متن، کد، تصاویر، ویدئو و موسیقی تولیدکند. نمونههایی از هوش مصنوعی مولد عبارتاند از Midjourney و DALL-E و ChatGPT. مدل زبانی بزرگ نوعی AI مولد هستند که روی متن آموزش میبینند و محتوای متنی میسازند. ChatGPT یک نمونه محبوب از Generative ai است. همه مدل زبانی بزرگ، هوش مصنوعی مولد هستند.
یک LLM مبتنی بر یک مدل ترنسفورمر است و با دریافت یک ورودی، رمزگذاری آن، و سپس رمزگشایی آن برای ایجاد یک خروجی کار میکند. اما قبل از اینکه یک مدل زبان بزرگ بتواند ورودی متن را دریافت کند و یک خروجی تولید کند، به آموزش نیاز دارد تا بتواند عملکردهای کلی را انجام دهد. همچنین، به تنظیم دقیق نیاز دارد تا آن را قادر سازد وظایف خاصی را انجام دهد. در ادامه هر بخش را توضیح میدهیم.
مدل زبانی بزرگ با استفاده از مجموعه دادههای متنی بزرگ از سایتهایی مانند ویکیپدیا، گیتهاب یا مشابه آنها از قبل آموزش داده میشوند. این مجموعه دادهها از تریلیونها کلمه تشکیل شده است و کیفیت آنها بر عملکرد مدل زبانی تأثیر میگذارد. در این مرحله، این مدل درگیر یادگیری بدون نظارت میشود، به این معنی که مجموعه دادههای داده شده به آن را بدون دستورالعمل خاصی پردازش میکند و مفاهیم پیچیده را درک میکند. در طول این فرایند، الگوریتم هوش مصنوعی میتواند معنای کلمات و روابط بین کلمات را بیاموزد. همچنین، یاد میگیرد که کلمات را بر اساس زمینه و موضوع تشخیص دهد. برای مثال، یاد میگیرد که بفهمد “Right” به معنای «درست» است یا «مخالفِ چپ».
برای اینکه این مدل پردازش زبان بتواند یک کار خاص مانند ترجمه را انجام دهد، باید با آن فعالیت خاص تنظیم شود. تنظیم دقیق عملکرد وظایف خاص را بهینه میکند.
عملکردی مشابه با تنظیم دقیق را انجام میدهد و یک مدل را برای انجام یک کار خاص از طریق درخواست چند شات یا درخواست بدون شات آموزش میدهد. پرامپت (Prompt) دستوری است که به یک LLM داده میشود. پرامپت چند شات به مدل میآموزد که خروجیها را از طریق استفاده از مثالها پیشبینی کند. به عنوان مثال، در این تمرین تجزیه و تحلیل احساسات، یک پرامپت چند شات به این صورت خواهد بود:
در مثال بالا، مدل پردازش زبان از طریق مفهوم معنایی “hideous” و به دلیل ارائه مثال مخالف، درک میکند که احساس مشتری در مثال دوم “negative” است. از طرف دیگر، دستور صفر شات از مثالهایی برای آموزش مدل زبانی برای پاسخ دادن به ورودیها استفاده نمیکند. در عوض، پرسش را اینگونه فرموله میکند: “…The sentiment in ‘This plant is so hideous’ is”. این امر به وضوح نشان میدهد که LLM باید کدام کار را انجام دهد، اما مثالهای حل مسئله کاربردی ارائه نمیدهد.
اگر بخواهیم دقیقتر نگاه کنیم، میتوان گفت که مدل زبانی بزرگ طبق یک فرایند گام به گام کار میکنند که شامل آموزش و استنتاج میشود. در ادامه، توضیح مفصلی در مورد نحوه عملکرد این مدل یادگیری عمیق ارائه میدهیم.
جمعآوری دادهها: اولین گام در آموزش LLM جمع آوری حجم وسیعی از دادههای متنی است. این دادهها میتواند از کتابها، مقالات، وبسایتها و سایر منابع متنی نوشتهشده باشد. هرچه مجموعه داده متنوع و جامعتر باشد، درک LLM از زبان و جهان بهتر است.
توکنسازی: هنگامی که دادههای آموزش جمعآوری میشوند، تحت فرایندی به نام توکنسازی (Tokenization) قرار میگیرند. توکنسازی شامل تجزیه متن به واحدهای کوچکتر به نام توکن است. توکنها بسته به مدل و زبان خاص میتوانند کلمات، زیرکلمهها یا کاراکترها باشند. توکنسازی به مدل اجازه میدهد تا متن را در سطح دانهای (Granular) پردازش و درک کند.
پیشآموزش: در این مرحله، LLM تحت پیشآموزی قرار میگیرد و از دادههای متنی توکنشده برای درک مفاهیم استفاده میکند. مدل یاد میگیرد که توکن بعدی را در یک دنباله با توجه به توکنهای قبلی پیشبینی کند. این فرایند یادگیری بدون نظارت به LLM کمک میکند تا الگوهای زبان، گرامر و معناشناسی را درک کند. پیشآموزش معمولاً شامل گونهای از معماری ترنسفورمر است که مکانیسمهای خودتوجهی (Self-attention) را برای ثبت روابط بین توکنها در بر میگیرد.
معماری ترنسفورمر: LLMها مبتنی بر معماری ترنسفورمر هستند که از چندین لایه مکانیسمهای خودتوجهی تشکیل شده است. این مکانیسم امتیازات توجه (Attention) را برای هر کلمه در یک جمله با در نظر گرفتن تعامل آن با هر کلمه دیگر محاسبه میکند. بنابراین، با اختصاص وزنهای مختلف به کلمات مختلف، LLMها میتوانند به طور مؤثر بر مرتبطترین اطلاعات تمرکز کنند و تولید متن دقیق و مناسب را تسهیل کنند.
تنظیم دقیق: پس از مرحله پیشآموزش، LLM را میتوان بر روی وظایف یا زمینههای خاص تنظیم کرد. تنظیم دقیق شامل ارائه دادههای برچسبگذاری شده مخصوص کار به مدل است که به آن امکان میدهد پیچیدگیهای یک کار خاص را بیاموزد. این فرایند به LLM کمک میکند تا در کارهایی مانند تجزیه و تحلیل احساسات، پرسش و پاسخ و غیره تخصص پیدا کند.
استنتاج: پس از آموزش این مدل یادگیری عمیق و تنظیم دقیق، میتوان از آن برای استنتاج استفاده کرد. استنتاج شامل استفاده از مدل برای تولید متن یا انجام وظایف خاص مرتبط با زبان است. به عنوان مثال، با دادن یک درخواست یا یک پرسش، LLM میتواند یک پاسخ منسجم تولید کند یا با استفاده از دانش آموختهشده و درک زمینهای خود، پاسخی ارائه دهد.
درک متنی: LLMها در گرفتن متن و ایجاد پاسخهای مناسب عالی هستند. آنها از اطلاعات ارائه شده در دنباله ورودی برای تولید متنی استفاده میکنند که متون و محتواهای قبلی را در نظر میگیرد. مکانیسمهای خودتوجهی در معماری ترنسفورمر نقش مهمی در توانایی LLM برای گرفتن وابستگیهای دوربرد و اطلاعات متنی ایفا میکند.
الگوریتم جستوجوی پرتو محلی: در طول مرحله استنتاج، LLMها اغلب از تکنیکی به نام جستوجوی پرتو (Beam Search) برای تولید محتملترین دنباله توکنها استفاده میکنند. جستوجوی پرتو یک الگوریتم جستوجو است که چندین مسیر ممکن را در فرایند تولید دنباله بررسی میکند و محتملترین نامزدها را بر اساس مکانیسم امتیازدهی پیگیری میکند. این رویکرد به تولید خروجیهای متنی منسجمتر و باکیفیتتر کمک میکند.
تولید پاسخ: LLMها با پیشبینی توکن بعدی در دنباله بر اساس متن ورودی و دانش آموختهشده مدل، پاسخها را تولید میکنند. پاسخهای ایجادشده میتوانند متنوع، خلاقانه و مرتبط با متن باشند و از زبان انسانمانند تقلید کنند.
به طور کلی، LLMها تحت یک فرایند چندمرحلهای قرار میگیرند که از طریق آن مدلها یاد میگیرند الگوهای زبان را درک کنند، متن را ضبط کنند و متنی شبیه زبان انسان تولید کنند.
مدلهای زبانی بزرگ را میتوان برای اهداف مختلف، از جمله موارد زیر استفاده کرد:
علاوه بر این موارد بالا، LLMها میتوانند جملات را کامل کنند، به پرسشها پاسخ دهند و متن را خلاصه کنند.
با چنین تنوع گستردهای از کاربردها، LLMها را میتوان در بسیاری از زمینهها یافت:
مدل زبانی بزرگ برای حل مسئله بسیار مفید هستند، زیرا اطلاعاتی را به شیوهای واضح و محاورهای ارائه میدهند که درک آن برای کاربران آسان است. از مزایای LLM میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
ممکن است در مورد مدل زبانی بزرگ چنین تصویر کنیم که معنی را درک میکنند و میتوانند به دقت به آن پاسخ دهند. با این حال، LLMها تنها یک ابزار فناورانهاند و با چالشهای مختلفی روبهرو هستند که در ادامه، به برخی از آنها اشاره میکنیم.
امروزه، مدلهای زبانی بزرگ دنیا را درنوردیدهاند و بسیاری از آنها توسط مردم در صنایع مختلف پذیرفته شدهاند. بدون شک نام چتجیبیتی (ChatGPT) را شنیدهاید که یک چتبات هوش مصنوعی مولد است.
سایر مدلهای محبوب LLM عبارتاند از:
ورود ChatGPT مدل زبانی بزرگ را به منصه ظهور رسانده و گمانهزنیها و بحثهای داغ در مورد آینده را افزایش داده است. از آنجا که مدلهای زبانی بزرگ به رشد خود ادامه میدهند و تسلط خود را به زبان طبیعی بهبود میبخشند، نگرانیهای زیادی در مورد اینکه پیشرفت آنها چه تأثیری بر بازار کار خواهد داشت، وجود دارد. واضح است که مدلهای زبان بزرگ احتمالاً توانایی جایگزینی کارگران در زمینههای خاص را خواهند داشت. مدل زبانی بزرگ توانایی افزایش بهرهوری و کارایی فرایند را دارند، اما این موضوع پرسشهای اخلاقی زیادی را برای استفاده از آن در جامعه بشری مطرح کرده است.
نویسنده شو !
سیسوگ با افتخار فضایی برای اشتراک گذاری دانش شماست. برای ما مقاله بنویسید.