Transzformerek és a figyelem mechanizmus · Lecke 08

Miért skálázódik, és mi lett belőle

Az utolsó leckében visszalépünk, és megnézzük a nagy képet. Miért éppen a transzformer lett a mai nyelvi modellek alapja, és hogyan ágazott ki belőle két nagy irány. Az egyik oldalon az enkóder alapú megközelítés áll, a másikon a dekóder alapú. Végül összefoglaljuk, mit tanultunk a nyolc leckében.

Vissza a tananyaghoz


Miért skálázódik jól

A transzformer skálázhatóságának két gyökere van, és mindkettőt az eddigi leckékben már láttuk. Az első a párhuzamosíthatóság. Mivel nincs soros függés a pozíciók között, a teljes sorozatot egyszerre lehet feldolgozni, így a modern gyorsítókártyák teljes erejét ki lehet használni a tanításnál. A második a közvetlen kapcsolat. A figyelem minden pozíciót minden másikkal összeköt, ezért a hosszú összefüggések nem gyengülnek el. Ez a két tulajdonság együtt teszi lehetővé, hogy a transzformert egyre nagyobb adatra és egyre több paraméterre lehessen skálázni, és az eredmény továbbra is javuljon.


Párhuzamos feldolgozásteljes sorozat egyszerre
Közvetlen kapcsolatminden pozíció összekötve
Rétegek egymásra fűzésemély, stabil háló

Két irány, egy alap

Az eredeti transzformer két félből állt, enkóderből és dekóderből. A későbbi modellek ezt a két félt gyakran külön is használják, és ebből két nagy irány alakult ki. Az egyik az enkóder alapú megközelítés, amely a teljes szöveget egyszerre, mindkét irányból nézi, ezért az egész szöveg megértését igénylő feladatokban erős. Ennek jól ismert képviselője a BERT, amelynek neve a Bidirectional Encoder Representations from Transformers kifejezésből ered, tehát kétirányú, enkóder alapú megjelenítés. A másik a dekóder alapú megközelítés, amely balról jobbra, szóról szóra generál, ahogy a 07. leckében a maszkolt figyelemnél láttuk.


Az enkóder és a dekóder ág

A dekóder alapú irány legismertebb családja a GPT, amelynek neve a Generative Pre-trained Transformer kifejezésből származik, tehát generatív, előre tanított transzformer. Ez a család a következő szó jóslására épül, ezért kiválóan alkalmas szöveg folytatására és előállítására. A mai nagy nyelvi modellek jelentős része ezt a dekóder alapú, generatív mintát követi. A lényeg, hogy mindkét irány ugyanarra az alapra épül, a figyelem mechanizmusra és a transzformer rétegeire, amelyeket az előző leckékben felépítettünk. A különbség elsősorban abban van, hogy melyik felét használják, és hogyan tanítják.


Transzformer figyelem mechanizmus, 2017 Enkóder alapú kétirányú, egész szöveget néz megértő feladatokban erős például BERT Enkóder és dekóder együtt, például fordításhoz Dekóder alapú balról jobbra generál szöveg előállításban erős például GPT Ugyanaz az alap, három használati mód
A transzformerből három használati mód ágazott ki. Az enkóder alapú irány a megértésben, a dekóder alapú a generálásban erős, az együttes forma pedig a fordításhoz áll közel.

Enkóder alapú, például BERT

  • Az egész szöveget egyszerre nézi
  • Kétirányú, minden szó minden szót lát
  • Szövegmegértő feladatokban erős
  • Nem generál új szöveget balról jobbra

Dekóder alapú, például GPT

  • Szóról szóra, balról jobbra halad
  • Maszkolt figyelem, csak a múltat látja
  • Szöveg folytatásában és előállításában erős
  • A mai nagy nyelvi modellek alapja

Amit a nyolc leckében felépítettünk

Végigmentünk a transzformer teljes útján. Láttuk, miért váltotta le a visszacsatolt hálót, hogyan lesz a szövegből token és beágyazás, és mi a figyelem alapötlete a query, key és value hármassal. Kiszámoltuk az önfigyelmet lépésről lépésre, a skálázott ponttermékes figyelem képletével. Megnéztük, miért futtat a modell több figyelmet párhuzamosan, hogyan kap sorrend információt a pozíciókódolással, és mi tartja stabilan a mély hálót. Összeraktuk a teljes enkóder-dekóder architektúrát, végül megnéztük, miért skálázódik, és milyen két nagy irány nőtt ki belőle. Ez az alap, amelyre a mai nyelvi modellek épülnek.


1

Egy mechanizmus, sok modell. A figyelem mechanizmus egyetlen, jól skálázható alapötlet. Ebből az egy alapból nőtt ki az enkóder alapú és a dekóder alapú irány, és erre épül a mai nagy nyelvi modellek túlnyomó része.


← Előző lecke Záróteszt kitöltése →

Forrás

A tananyag az Attention Is All You Need tanulmány (Vaswani és társai, 2017, arxiv 1706.03762) és a Stanford CS224n kurzus anyagai alapján készült, magyar feldolgozásban. A képletek, a dimenziók és a felépítés az eredeti tanulmányból származnak. A BERT és a GPT az enkóder alapú és a dekóder alapú irány ismert példái, amelyek ugyanerre a transzformer alapra épülnek.


Workshop

AI Transformation Day

Egésznapos, vezetőknek szóló program. Feltérképezzük, hol tart a szervezet, mi az első reális lépés, és milyen belső feltételek szükségesek a sikerhez. A nap végén konkrét, prioritizált cselekvési lista.

Érdekel a program →