2024-04-12 | 3Blue1Brown | Transformers (how LLMs work) explained visually
2025-05-14 10:31
该转录文本主要解释了大型语言模型(如GPT)背后的核心技术——Transformer架构。GPT代表“生成式预训练Transformer”,意味着它能生成新内容,通过大量数据预先训练,而Transformer是其关键的神经网络结构。
Transformer的核心功能是预测序列中的下一个“词元”(token,通常是单词或词语的一部分)。通过不断地:接收一段文本、预测下一个最可能的词元、从概率分布中抽样选择一个词元、将其追加到文本末尾,并重复此过程,模型能够生成较长的连贯内容。
其内部工作流程大致如下:
1. **输入处理与词元化**:输入文本被分解为词元。
2. **词嵌入**:每个词元被转换为一个数字向量(词嵌入),该向量旨在编码词元的含义。
3. **注意力机制(Attention Block)**:词元向量序列通过注意力模块。在此模块中,不同词元的向量会相互“交流”,传递信息并更新各自的向量表示,从而使模型能够理解词语在特定上下文中的含义(例如,“model”在“机器学习模型”和“时尚模特”中的不同含义)。
4. **多层感知机(Multilayer Perceptron / Feed Forward Layer)**:经过注意力机制处理后的向量会并行通过多层感知机进行进一步的非线性变换,每个向量独立处理。
5. **重复与输出**:上述注意力模块和多层感知机模块的组合可以堆叠多层。最终,模型基于最后一个词元的处理结果,生成一个关于所有可能出现的下一个词元的概率分布。
除了文本生成,Transformer架构还广泛应用于机器翻译(其最初的提出场景)、文本到图像生成(如DALL-E、Midjourney)、语音识别和语音合成等多种任务。在构建聊天机器人时,通常会设定一个系统提示(如定义AI助手的角色),然后将用户输入作为对话的开端,让模型预测并生成AI助手的回复。
该解释将Transformer置于机器学习的更广阔背景下,强调其并非通过显式编程规则来执行任务,而是通过在一个具有大量可调参数(例如GPT-3拥有1750亿个参数)的灵活结构上,利用海量数据进行训练,从而学习模式和行为。
大型语言模型
Transformer架构
生成式AI
注意力机制
词嵌入
文本生成
深度学习
GPT模型
词元化
概率分布
已摘要
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