数智化转型网szhzxw.cn 数字化转型网专题栏目 能力密度是如何定义的?它的内在原因是什么?

能力密度是如何定义的?它的内在原因是什么?

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刘知远:这个“能力密度”的概念是我们最近半年提出的。关于如何有效地、准确地衡量能力密度,大家可以参考我们发表在 arxiv 上的论文,论文题目是《Densing law of LLMs》。所谓的能力密度,可以理解为模型在各种评测集上展现出来的能力,除以其参数规模,或者说是激活的参数规模。我们观察过去一年半发布的代表性模型,发现其能力密度大约每 100 天增加一倍。这意味着每过 100 天,我们可以用一半的参数实现相同的能力。这一现象背后有多个因素影响:

1. 数据质量:更高的数据质量取决于数据治理。高质量的数据能够提升模型的训练效果。

2. 模型架构:采用更稀疏激活的模型架构,可以用更少的激活参数承载更多的能力。

3. 学习方法:包括 OpenAI 在内的所有一线团队都在开展所谓的“scaling prediction”。

在真正训练模型之前,我们会进行大量的风洞实验,积累各种预测数据,以确定模型需要什么样的数据配比和超参配置,从而达到最佳效果。综合这些因素,模型可以用更少的参数承载更多的能力。我们将这一现象类比为芯片行业的摩尔定律。摩尔定律告诉我们,每 18 个月,芯片上的电路密度会增加一倍。这一过程是通过不断的技术发展实现的。

进一步结合刚才翟老师和国浩老师提到的底层算力优化,我们可以将这种优化映射到模型训练阶段,从而极大地降低成本。当然,我们并不是说 DeepSeek 的算力可以用 1/10 的成本实现与国外模型相同的能力,但这与 Densing law(能力密度定律)有一定的重叠。Densing Law 更多地强调模型密度的不断提高,这不仅体现在训练阶段成本的降低,也体现在推理阶段。模型可以用更低的推理成本和更快的推理速度完成相同的能力。我们认为,未来AI的发展一定会沿着这条路线前进。

过去几年的发展也在不断验证这一点。一个直观的体验是,像 OpenAI 这样的公司,其API模型的价格(例如 ChatGPT 水平的模型和 GPT-4水平的模型)在过去几年中快速下降。这不仅仅是因为价格战,而是因为它们可以用更少的资源实现相同的能力,从而以更低的成本提供服务。我们认为,高效性是未来AI发展的一个重要方向,也是我们迎来智能革命的一个重要前提。

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