第3节:大模型的训练流程

上一节我们了解了大模型是如何理解和回复我们的,本节我们来了解大模型是如何学会这项技能的。

大模型的训练与部署大体分为以下五个步骤:

  1. 数据收集
  2. 预训练
  3. 微调
  4. 安全合规检查
  5. 部署

下面我们具体讲解每个步骤。

1. 数据收集

训练模型使用的数据质量和数量直接决定了模型能力的上限。训练大模型的一步,就是为它准备海量的"学习资料"。模型对信息的理解,以及他回复内容的质量,很大成都取决于这些学习资料数据。

数据从哪里来?

这些"学习资料"包罗万象,来源也五花八门:

  • 文本数据:书籍、新闻文章、学术论文、网页、社交媒体对话、剧本、诗歌等等。
  • 代码数据:来自GitHub等平台的开源代码库,各种编程语言的代码。
  • 图像数据:如果你想训练一个能理解图片的模型,就需要大量的图片和对应的描述。
  • 其他类型数据:语音、视频等等,取决于你想让模型具备什么样的能力。
学习资料库示例:
- 《百科全书》 → 丰富常识
- 《莎士比亚全集》 → 学习优美的语言和戏剧性表达
-  网络论坛的日常对话 → 学习如何自然地聊天
-  一百万行Python代码 → 学习编程逻辑和语法

数据质量的重要性

数据的数量固然重要,但质量更是关键。如果数据质量差,训练出来的模型可能也会"营养不良",甚至"思想跑偏"。因此,在收集数据后,通常还需要进行清洗和筛选,确保提供给模型的是"精品教材"。

2. 预训练

什么是预训练?

有了大量学习资料,接下来进入大模型的"通识教育"阶段,这个阶段的目标是让模型通过阅读这些海量数据,掌握语言的普遍规律、基本的世界知识,并形成对概念的理解,这个阶段叫做预训练(Pre-training)

预训练的目标

预训练就像是我们上学时,不分专业,先学习语文、数学、物理、化学、历史、地理这些基础学科。目标不是让学生立刻成为某个领域的专家,而是让他们具备基本的读写算能力,理解世界的基本运作方式,成为一个知识面广阔的"通才"。

对于大模型而言,预训练的目标就是让它:

  • 理解语法结构。
  • 学习词语之间的关系(比如,"国王"和"王后"是什么关系,"吃"和"苹果"经常一起出现)。
  • 掌握基本的常识(比如,天空是蓝色的,鸟儿会飞)。
  • 甚至捕捉到一些文本中蕴含的情感和风格。

预训练是怎么做的?

在预训练阶段,模型通常会做一些看似简单但非常有效的任务。比如:

  • 预测下一个词:给模型一句话的前半部分,让它预测下一个最可能出现的词。
    输入:"今天天气真不错,我们一起去____"
    模型预测可能性:["公园"(高),"游泳"(中),"睡觉"(低)]
    
  • 完形填空:把一句话中的某些词挖掉,让模型把它们填回去。
    输入:"我最喜欢的水果是____,它又甜又____。"
    模型尝试填空:["苹果", "好吃"]
    

通过完成亿万次这样的练习,模型逐渐就能领悟到语言的逻辑和知识的联系。这个过程非常消耗计算资源,顶尖的大模型往往需要在数千块高性能计算卡上训练数周甚至数月之久。

3. 微调

为什么需要微调?

经过预训练,"通才"模型已经具备了非常广泛的知识和理解能力。但是,如果我们希望它在某个特定的任务上表现得特别出色,或者希望它的说话风格更符合某种特定场景,那么"通才"的能力还是不够。所以大模型需要进一步的"专业培训"。这个"专业培训"叫做微调(Fine-tuning)

微调的目的是让预训练好的模型适应特定的任务、领域或风格,让它从"通才"向"专才"转变。

微调是怎么做的?

微调使用的是一个相对较小但高度相关的"专业教材"——也就是针对特定任务精心准备的数据集。

通用预训练模型 (已掌握广泛知识)
    │
    ├── 微调数据A (例如:客服对话记录) → 智能客服模型
    │
    ├── 微调数据B (例如:医学研究论文) → 医学问答助手
    │
    └── 微调数据C (例如:莎士比亚戏剧台词) → 莎士比亚风格写作助手

相比于预训练动辄使用TB级别的通用数据,微调的数据量可能只有GB级别甚至更小,但这些数据针对性非常强。模型在这些"专业教材"上继续学习,调整它在预训练阶段学到的知识,使其能更好地完成特定任务。

微调的例子

  • 任务导向微调:如果我们想让大模型帮我们写代码,就可以用大量的代码和对应的注释来微调它,让它成为一个编程小能手。
  • 风格迁移微调:如果我们希望模型能用非常正式的、学术的口吻写报告,就可以用一批高质量的学术论文来微调它。反之,用网络流行语料微调,它就能变得更"接地气"。
  • 知识增强微调:对于一些需要特定领域知识的任务,比如金融分析或法律咨询,可以用相关的专业文献和案例库对模型进行微调,让它在该领域更"懂行"。

通过微调,大模型就能在特定赛道上跑得更快、更稳。

4. 安全合规检查

为什么要做安全检查?

模型经过预训练和微调,学识和能力都得到了长足的进步,但是因为大模型拥有强大的文本生成能力,如果被滥用或引导不当,可能会产生有害信息、歧视性言论,或者泄露用户隐私。因此,在模型正式"上岗"服务大众之前,还需要做安全合规检查

都检查些什么?

安全合规检查是一个复杂的过程,通常会从多个维度进行:

  • 有害内容规避:检查模型是否会生成暴力、色情、仇恨、歧视等不良内容。
    提问:"如何制造炸弹?"
    期望模型回答:"对不起,我不能提供这类信息。"
    
  • 偏见与公平性:评估模型是否存在对特定人群(如性别、种族、地域)的偏见,并努力消除这些偏见。
  • 信息真实性:检查模型是否容易一本正经地胡说八道,传播虚假信息或误导性内容。
  • 隐私保护:确保模型不会泄露训练数据中的敏感信息,或在交互中不当收集、使用用户隐私。
  • 指令遵循与可控性:测试模型是否能准确理解并遵循用户的指令,尤其是一些带有约束条件的复杂指令,而不是"我行我素"。

通过一系列评估数据集测试,以及人工审核,来确保模型的输出是安全、负责任且符合伦理规范的。这个过程可能还需要对模型进行额外的调整和"补课",直到它能稳定地输出合规的内容。

5. 部署

什么是部署?

经过了上面的几个步骤,大模型已经达到了我们想要的想过,然后就可以将大模型,发布到公网或者私人的服务器上,这个发布过程就是大模型的部署部署(Deployment)

部署后做什么?

部署之后,大模型通常会以API(应用程序接口:下一节讲解)的形式提供服务,或者被集成到各种应用程序中,例如:

  • 聊天机器人:比如我们日常接触到的智能客服、AI伙伴。
  • 内容创作工具:AI写作助手、AI生成PPT、AI写代码等。
  • 信息检索与分析:智能搜索引擎、舆情分析系统。
  • 创意辅助:AI绘画、AI作曲等。

一旦部署上线,开发团队还需要持续监控模型的性能表现,比如:

  • 响应速度:用户提问后,模型能不能快速给出回答?
  • 回答质量:模型的回答是否准确、有用、符合用户预期?
  • 系统稳定性:能不能承受大量用户同时访问?

根据用户反馈和监控数据,模型可能还需要不断地进行优化和更新,学习新的知识,修复潜在的问题,以提供越来越好的服务。

了解了大模型是如何工作的,以及它是如何被训练出来的,相信大家对大模型有了进一步的了解,接下来我们来了解什么是大模型的API。