什麼是大型語言模型?
大型語言模型(LLM)是一種先進的人工智慧,經過大量文本資料訓練,能理解、生成並處理人類語言。LLM驅動許多現代AI應用,如聊天機器人、翻譯工具和內容創作系統。透過學習數十億字的模式,大型語言模型能提供精確答案、創造類人文本,並支援各行各業的任務。
大型語言模型(LLM)是人工智慧系統,經過龐大文本資料集訓練,能理解並生成類人語言。簡單來說,LLM已經被餵入數百萬或數十億字(通常來自網路),因此能在語境中預測並產生文字。這些模型通常建立於深度學習神經網路,最常見的是transformer架構。由於規模龐大,LLM能執行多種語言任務(聊天、翻譯、寫作),而無需為每項任務明確編程。
大型語言模型的核心特徵
大型語言模型的主要特徵包括:
龐大訓練資料
LLM在龐大文本語料庫(數十億頁)上訓練。這個「大型」訓練集賦予它們廣泛的語法與知識。
Transformer架構
它們使用帶有自注意力的transformer神經網路,意味著句子中每個詞會與其他詞同時比較,讓模型有效學習語境。
數十億參數
模型包含數百萬或數十億個權重(參數),捕捉語言中的複雜模式。例如,GPT-3擁有1750億參數。
自我監督學習
LLM透過預測文本中缺失的詞語來學習,無需人工標籤。例如,訓練時模型嘗試猜測句子中的下一個詞。透過在龐大資料上反覆進行,模型內化語法、知識甚至部分推理能力。
微調與提示調整
預訓練後,LLM可針對特定任務微調或透過提示引導。這表示同一模型能透過較小資料集或巧妙指令,適應醫療問答或創意寫作等新任務。
這些特徵讓LLM能像人類一樣理解並生成文本。實務上,訓練良好的LLM能推斷語境、完成句子,並在多種主題(從日常聊天到技術議題)產生流暢回應,無需針對特定任務設計。
LLM的運作原理:Transformer架構
LLM通常採用transformer網路架構。此架構為深度神經網路,包含多層連結節點。關鍵元件是自注意力,讓模型能同時評估句子中每個詞相對於其他詞的重要性。
序列處理
- 逐字逐句處理
- GPU訓練較慢
- 語境理解有限
並行處理
- 同時處理整個輸入
- GPU訓練速度大幅提升
- 優異的語境理解能力
與舊有的序列模型(如RNN)不同,transformer能並行處理整個輸入,使GPU訓練速度更快。訓練過程中,LLM透過嘗試預測龐大文本語料庫中每個下一詞,調整數十億參數。
隨著時間推移,這個過程教會模型語法與語意關係。結果是,給定提示時,模型能自主生成連貫且語境相關的語言。

LLM的應用
由於它們理解並生成自然語言,LLM在各行各業有廣泛應用。常見用途包括:
對話式人工智慧
內容生成
翻譯與摘要
問答系統
程式碼生成
研究與分析
例如,ChatGPT背後的GPT-3.5與GPT-4擁有數千億參數,Google的PaLM與Gemini等模型亦類似。開發者通常透過雲端服務或函式庫與這些LLM互動,並針對特定任務如文件摘要或程式碼協助進行客製化。

挑戰與考量
LLM功能強大,但並非完美。由於它們從真實世界文本學習,可能複製訓練資料中的偏見。若未謹慎過濾,LLM可能產生文化偏見內容,或輸出冒犯性或刻板印象語言。
偏見問題
幻覺現象
資源需求
準確性驗證
另一問題是幻覺現象:模型可能產生流暢但完全錯誤或捏造的答案。例如,LLM可能自信地編造虛假事實或名稱。這些錯誤因模型本質上是在猜測最合理的文本延續,而非驗證事實。
即便如此,LLM使用者必須意識到結果需檢查準確性與偏見。此外,訓練與運行LLM需龐大計算資源(強大GPU/TPU與大量資料),成本不菲。

總結與未來展望
總結來說,大型語言模型是基於transformer的AI系統,經過龐大文本資料訓練。它透過自我監督學習掌握語言模式,具備生成流暢且語境相關文本的能力。由於規模龐大,LLM能處理廣泛語言任務——從聊天、寫作到翻譯與程式碼撰寫——常能達到或超越人類流暢度。
這些模型將重塑我們與科技互動及獲取資訊的方式。
— 領先的人工智慧研究者