Từ học sâu đến mô hình ngôn ngữ lớn

LLM là một mạng nơ-ron sâu rất lớn được huấn luyện trên dữ liệu văn bản. Khi huấn luyện, mô hình liên tục dự đoán token bị che hoặc token tiếp theo, đo sai số rồi điều chỉnh hàng tỷ tham số qua nhiều lớp. Khi suy luận, các tham số hầu như được giữ cố định và được dùng để dự đoán lần lượt từng token tiếp theo.

1. Ví dụ văn bản 2. Huấn luyện điều chỉnh trọng số 3. Nhập câu lệnh 4. Token được tạo ra 5. Dữ liệu có thể mang theo thiên lệch

Từ học sâu đến LLM: trang trước cho thấy mạng nơ-ron gồm các lớp, trọng số và độ lệch toán học. LLM dùng cùng nguyên lý nhưng ở quy mô lớn hơn nhiều. Các lớp Transformer xử lý quan hệ giữa token; quá trình huấn luyện điều chỉnh rất nhiều trọng số; khi suy luận, mô hình chạy qua các lớp nhiều lần để tạo văn bản. Độ lệch (bias) trong công thức toán không đồng nghĩa với thiên lệch xã hội hoặc văn hóa trong kết quả.

LLM được tạo và vận hành như thế nào
1. Xây dựng cấu trúc học sâu

Kỹ sư xây dựng Transformer gồm nhiều lớp nơ-ron và cơ chế chú ý, giúp mô hình cân nhắc các token liên quan trong ngữ cảnh.

2. Huấn luyện và tinh chỉnh mô hình

Văn bản được tách thành token. Mô hình dự đoán token, so sánh với đáp án huấn luyện rồi dùng sai số để điều chỉnh tham số. Các bước tinh chỉnh và phản hồi của con người tiếp tục định hướng hành vi.

3. Chạy suy luận

Câu lệnh được tách thành token và đi qua các lớp. Mô hình tính xác suất của token tiếp theo, chọn một token, nối vào kết quả rồi lặp lại cho đến khi dừng.

Vì sao tốn kém: mô hình lớn có thể chứa hàng tỷ tham số. Huấn luyện lặp lại phép tính trên lượng dữ liệu rất lớn; khi suy luận, các tham số lại được sử dụng để tạo từng token.
Vì sao thiên lệch có thể xuất hiện
Dữ liệu thiên lệch hoặc thiếu + lựa chọn thiết kế + thiếu sót trong phản hồi và đánh giá → kết quả thiếu công bằng hoặc gây hiểu nhầm
Dữ liệu huấn luyện phản ánh xã hội

Văn bản có thể chứa bất bình đẳng lịch sử, định kiến, quan điểm chiếm ưu thế, sự vắng mặt của một số cộng đồng và mức đại diện không đều giữa các ngôn ngữ, văn hóa.

Con người đưa ra lựa chọn thiết kế

Cách chọn và lọc dữ liệu, gắn nhãn, đặt mục tiêu, xây dựng quy tắc an toàn và thu thập phản hồi đều ảnh hưởng đến hành vi của mô hình.

Ngữ cảnh làm thay đổi kết quả

Câu lệnh, môi trường sử dụng, cách chọn token theo xác suất và việc kiểm thử chưa đủ cho từng nhóm có thể làm lộ hoặc khuếch đại các mẫu đã học.

Sử dụng có trách nhiệm: xem kết quả là nội dung được dự đoán, không phải sự thật trung lập. Hãy kiểm tra bằng chứng, thử trong nhiều bối cảnh, tham vấn cộng đồng liên quan và để con người xem xét các quyết định quan trọng.
Bức tranh tổng thể
Bản thân LLM thường không tra một đáp án cố định khi đang viết. Nó đã học các mẫu trong quá trình huấn luyện rồi dùng chúng để dự đoán mảnh từ hay token nào nên xuất hiện tiếp theo.
1

Ví dụ văn bản

Mô hình bắt đầu với rất nhiều ví dụ ngôn ngữ viết.

2

Huấn luyện

Mô hình luyện dự đoán token và điều chỉnh trọng số khi dự đoán sai.

3

Trọng số đã học

Các mẫu đã học được biểu diễn phân tán qua những con số trong mô hình.

student -> asks asks -> question teacher -> explains
4

Suy luận

Sau khi nhận câu lệnh, mô hình lần lượt dự đoán từng token tiếp theo.

câu lệnh -> tiếp theo token -> kết quả
1

Tách văn bản

Văn bản được tách thành token. Token có thể là một từ, một phần của từ hoặc dấu câu.

2

Học các mẫu

Khi huấn luyện, mô hình tập dự đoán token tiếp theo dựa trên các token phía trước.

3

Lưu trọng số

Các mẫu học được được biểu diễn trong trọng số. Bản minh họa đơn giản hóa chúng thành một bảng nhỏ.

4

Tạo văn bản

Khi suy luận, mô hình dùng câu lệnh và trọng số để tạo từng token.

Thử quy trình

Chọn một bộ dữ liệu nhỏ, xem mô hình tìm thấy mẫu nào rồi chạy suy luận từ một câu lệnh.

Huấn luyện học từ ví dụ Suy luận dùng trọng số đã học Tạo văn bản bằng cách lặp dự đoán token tiếp theo
Kết quả của quá trình huấn luyện

Trong LLM thật, huấn luyện điều chỉnh hàng tỷ trọng số. Bản minh họa này dùng một bảng nhỏ để giải thích đơn giản các mẫu token.

Ngữ cảnh đã gặp Token tiếp theo có thể Vì sao có mẫu này
Các bước suy luận

Mô hình bắt đầu từ câu lệnh, xét các mẫu phù hợp với ngữ cảnh gần nhất rồi chọn token tiếp theo có xác suất cao nhất trong bản minh họa này.

Xác suất token tiếp theo

Đây là phần cốt lõi của suy luận: sau khi huấn luyện, mô hình gán xác suất khác nhau cho các token có thể xuất hiện tiếp theo.

Kết quả mẫu
Nhật ký huấn luyện và suy luận
Hệ thống sẵn sàng.