沈向洋:合成数据是未来模型训练的重点

过去几年,人们广泛谈论人工智能“三件套”——算力、算法、数据。11月22日,在2024 IDEA大会上,IDEA研究院创院理事长、美国国家工程院外籍院士沈向洋表示,三年前推出的GPT-3用了2T数据,GPT-4经过不断训练实际上使用了20T数据,如果未来推出GPT-5,数据量会达到200T级别的规模。但互联网上已经找不到如此多的数据,未来的重点是如何合成新的数据来训练模型。

IDEA研究院创院理事长、美国国家工程院外籍院士沈向洋。

沈向洋表示,计算行业过去四五十年的发展中,最重要的一件事就是算力不断提升,在摩尔定律之下,每18个月算力几乎增长一倍。随着人工智能的蓬勃发展,特别是深度学习的发展,算力需求变得更大,算力成为生产力。在大模型时代,“首先模型本身很大,参数量非常多,以前百亿参数,现在千亿参数、万亿参数,大模型一直往前走,问题不单单是参数大了以后模型大,对训练的要求高,要能训练这样的模型,数据量也要增长。从某种意义上来讲,要把性能提升,对算力的需求呈现出跟参数的平方关系,这对算力的需求是非常庞大的。”从“摩尔定律”发展到“黄氏定律”(以英伟达首席执行官黄仁勋的名字命名的定律,其预测GPU将推动AI性能实现逐年翻倍),沈向洋打趣道,过去一年他常挂在嘴边的话是“讲卡(芯片)伤感情,没卡没感情”。

2017年Transformer架构推出后,人工智能、深度学习、大模型基本上沿着Transformer条线堆数据、堆算力。OpenAI今年最新推出的o1系列模型,推理学习能力提升。“永远不断有聪明的人做聪明的算法,不断有突破,方法的范式转移是非常值得我们认真思考的。”沈向洋表示,范式变革就是增强学习。增强学习并非新事物,但今天新在打法通用,以前做一个系统只能解一个问题,如今o1模型可以编程、处理物理和化学问题。就像人在思考一样,以前的打法是快思考、一问就答,现在不完全是训练,给出答案时还有一个后训练、后推理的过程。“很像考试时做数学题目,先打个草稿,看看这条路对不对,不对就再倒推另外一条路。”

“过去这段时间,大模型蓬勃发展,不仅仅是大模型、大参数,很重要的一件事情是:数据多。”在数据方面,沈向洋表示,三年前推出GPT-3时用了2T数据,GPT-4经过不断训练,实际上使用了20T数据。“一个T就是万亿,1万亿数据大约等于500万本书,或者等于20万张高清照片,或者等于5000万篇论文。人类历史上到现在为止到底创造了多少本书?大概也就是21T。”

如果未来推出GPT-5,他认为数据量会达到200T级别的规模,而互联网上已经找不到如此多的数据,正如o1模型的强逻辑性合成数据,未来的重点是如何合成新的数据来训练模型。IDEA团队自研了语境图谱技术,解决过往文本数据合成方案的多样性匮乏等问题。该技术为合成数据引入“指导手册”,以图谱为纲,指导用于合成的语境采样。实验结果显示,IDEA团队的方案能持续为大模型带来能力提升,表现超过目前的最佳实践(SOTA);从token消耗来看,平均节约成本85.7%。目前,该技术内测平台已开放,通过API提供服务。

在本次大会上,IDEA研究院还发布了DINO-X通用视觉大模型,实现开放世界(Open-world)目标检测,无需用户提示,直接检测万物。计算机视觉技术在真实世界的应用场景十分广泛,但过去主流的小模型方案难以应对碎片化、多变的长尾需求,限制了技术落地规模。源自自然语言研究的Transformer架构诞生后,视觉模型与之结合,走上一条“从小变大,从N变1”之路。与此同时,IDEA推出行业平台架构,通过一个大模型基座,结合通用识别技术结合,让模型不需重新训练,就可边用边学,支撑多样的B端应用需求。

视觉感知是机器与物理世界交互的基础。全场景视觉感知能力的提升为技术落地拓宽空间。在具身智能领域,IDEA研究院宣布与腾讯合作,在深圳福田区、河套深港科技创新合作区落地建设福田实验室,聚焦人居环境具身智能技术;与美团合作,探索无人机视觉智能技术;与比亚迪合作,拓展工业化机器人智能应用。

与此同时,沈向洋表示,从ChatGPT的推出到火爆可以看到,它跳过了PMF(产品市场匹配度)阶段。技术要在持续不断的反馈和创新中与市场完成匹配(Technology-market fit,TMF),技术到了一定地步就做成了TMF。

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