AI大模型是做“阅读理解”的?“笨”方法成为解题关键!

2025-04-06 09:01:27   阅览:447

你们有没有想过,像那些聊天机器人或者无所不能的AI大语言模型,它们是怎么看懂我们写的字,听懂我们说的话呢?它们又不认识汉字,也不会说中文,这到底是怎么做到的呢?

给每个词一个“秘密代号”

想象一下,我们要教电脑认识小动物。我们不能直接给它看图片,得用一种它能懂的语言——数字!

我们可以给每个小动物打分,比如:

▷ 毛茸茸指数(1分代表不太毛茸茸,10分代表超级毛茸茸)

▷ 汪汪叫指数(1分代表不(bù)叫(jiào),10分代表很会汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào))

▷ 抓(zhuā)老(lǎo)鼠(shǔ)指(zhǐ)数(shù)(1分(fēn)代(dài)表(biǎo)不(bù)抓(zhuā),10分(fēn)代(dài)表(biǎo)抓(zhuā)老(lǎo)鼠(shǔ)高(gāo)手(shǒu))

那(nà)么(me),“小(xiǎo)狗(gǒu)”可(kě)能(néng)会(huì)得(de)到(dào)这(zhè)样(yàng)的(de)分(fēn)数(shù):毛(máo)茸(rōng)茸(rōng)指(zhǐ)数(shù) 7分(fēn),汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)指(zhǐ)数(shù) 9分(fēn),抓(zhuā)老(lǎo)鼠(shǔ)指(zhǐ)数(shù) 2分(fēn)。我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)把(bǎ)这叫做小狗的“秘密代号”:(7, 9, 2)。

“小猫”呢?可能就是:毛茸茸指数 8分,汪汪叫指数 1分,抓老鼠指数 9分。小猫的秘密代号就是:(8, 1, 9)。

你看,“小狗”和“小猫”的秘密代号就不一样。而且,通过比较这些数字,电脑就能“感觉”到它们的不同:哦,一个喜欢汪汪叫,一个擅长抓老鼠!

超(chāo)级(jí)多(duō)的(de)“秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)”!

刚(gāng)才(cái)我(wǒ)们(men)只(zhǐ)用(yòng)了3个数字(zì)来(lái)代(dài)表(biǎo)小(xiǎo)动(dòng)物(wù)。但(dàn)对(duì)于(yú)我(wǒ)们(men)人(rén)类(lèi)语(yǔ)言(yán)里(lǐ)的(de)每(měi)一(yī)个(gè)词,比如“开心”、“学习”、“天(tiān)空(kōng)”、“香(xiāng)蕉(jiāo)”…… 大(dà)模(mó)型(xíng)会(huì)用(yòng)超(chāo)级(jí)超(chāo)级(jí)多(duō)的(de)数(shù)字(zì)来(lái)给(gěi)它(tā)们(men)“秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)”!不(bù)是(shì)3个(gè),也(yě)不(bù)是(shì)10个(gè),可能是几千个,甚至上万个数字!

在GPT-1 里,每个词用了 768 个数字来表示。在 GPT-3 里,每个词用的是 12288 个数。在 DeepSeekV3 模型里,用的是 7168 个数来表示每个词。

这么多数字,就像给每个词画了一张超级详细的“画像”。电脑虽然(rán)看(kàn)不(bù)懂(dǒng)“开(kāi)心(xīn)”这(zhè)两(liǎng)个(gè)字(zì),但(dàn)它(tā)能(néng)记(jì)住(zhù)“开(kāi)心(xīn)”对(duì)应(yīng)的(de)几(jǐ)千(qiān)个(gè)数(shù)字(zì)代(dài)号(hào)。

“词嵌(qiàn)入(rù)”:把(bǎ)词语(yǔ)放(fàng)进(jìn)“数(shù)字(zì)空(kōng)间”

科学家们给这种用一大堆数字代表一个词的方法,起了一个酷酷的名字,叫做“词嵌入”,英文叫 Embedding。

“嵌入”是啥意思呢?想象一下我们刚才给小动物打分,如果只用两个分数(比如“毛茸茸指数”和“汪汪叫指数”),我们是不是可以在一张纸上(一个二维平面)画一个点来代表“小狗”,再画一个点代表“小猫”?

▷ 小狗:(毛茸茸7分,汪汪叫9分) -> 在纸上的某个点

▷ 小猫:(毛茸茸8分,汪汪叫1分) -> 在纸上的另一个点

这就好像把“小狗”和“小猫”这两个词,“嵌”入到了这张纸里。

如果用三个分数呢?就像长、宽、高,我们就可以在一个立体空间(比如一个大箱子)里找到一个点来代表它。

而大模型用几千、上万个数字代表一个词,就等于把这个词“嵌”入到了一个超级复杂、我们想象不出来的“高维空间”里!虽然我们画不出来,但在数学上,它是存在的。

数字怎么来的?电脑自(zì)己“学”!

那这些代表词语的数字(秘密代号)是怎么定下来的呢?是人一个个设置的吗?当然不是,那太累啦!

大模型在“学习”(训练)的时候,会阅读超级多的文字,比如图书馆里所有的书、网上所有的文章。它会观察哪些词经常一起出现,哪些词意思比较像。

一开始,所有词的数字代号都是乱七八糟的。但通过不断阅读和学习,大模型会慢慢调整这些数字,就像整理房间一样,把意思相近的词,它们的“秘密代号”变得(de)也(yě)更(gèng)接(jiē)近(jìn)。比(bǐ)如(rú),“高(gāo)兴(xìng)”和(hé)“快(kuài)乐(lè)”的(de)秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)会(huì)很(hěn)像(xiàng),它(tā)们(men)在(zài)那(nà)个(gè)“数(shù)字(zì)空(kōng)间(jiān)”里(lǐ)的(de)位(wèi)置(zhì)也(yě)会(huì)靠(kào)得(de)很(hěn)近(jìn)。而(ér)“高(gāo)兴(xìng)”和(hé)“桌(zhuō)子(zi)”的(de)秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)就(jiù)会(huì)差(chà)很(hěn)远(yuǎn)。

一(yī)词多(duō)义(yì)怎(zěn)么(me)办(bàn)?看(kàn)“邻(lín)居”!

我们知道,有的(de)词有(yǒu)好(hǎo)几(jǐ)个(gè)意(yì)思(sī),比(bǐ)如(rú)“球(qiú)”,可(kě)以(yǐ)指(zhǐ)篮(lán)球(qiú)、足(zú)球(qiú),也(yě)可(kě)以(yǐ)指(zhǐ)地(de)球(qiú)。电(diàn)脑(nǎo)怎(zěn)么(me)知(zhī)道(dào)我(wǒ)们(men)说(shuō)的(de)是(shì)哪(nǎ)个(gè)“球(qiú)”呢(ne)?

别(bié)担(dān)心(xīn)!当(dāng)一(yī)个(gè)词和(hé)其(qí)他(tā)词一(yī)起(qǐ)出(chū)现(xiàn)时(shí),这(zhè)些(xiē)“邻(lín)居(jū)”词会(huì)给(gěi)它(tā)线(xiàn)索(suǒ)。

▷ 如(rú)果(guǒ)你(nǐ)说(shuō)“踢(tī)球(qiú)”,旁(páng)边(biān)的(de)“踢(tī)”这个词的秘密代号,就会和“球”的秘密代号发生一种奇妙的“化学反应”(其实是数学计算),让“球”的代号更偏向“足球”或“篮球”的意思。

▷ 如果你说“地球”,旁边的“地”字就会让“球”的代号指向我们居住的这个星球。

所以,词语的秘密代号不是一成不变的,它会根据上下文,也就是旁边的“邻居”词,进行微小的调整,变得更准确!

总结一下

所以,大模型理解文字的秘密武器就是:

(1)给每个词一大串数字作为“秘密代号”(词嵌入)。

(2)这些数字能表示词语的意思和它们之间的关系。

(3)意思相近的词,它们的“秘密代号”也相近。

(4)电脑通(tōng)过(guò)阅(yuè)读(dú)海(hǎi)量(liàng)文字(zì),自(zì)己(jǐ)学(xué)会(huì)怎(zěn)么(me)给(gěi)词语(yǔ)定(dìng)这(zhè)些(xiē)代(dài)号(hào)。

(5)通(tōng)过(guò)词语(yǔ)旁(páng)边(biān)的(de)“邻(lín)居(jū)”词,电(diàn)脑(nǎo)能(néng)判(pàn)断(duàn)一(yī)个(gè)词在(zài)当(dāng)前(qián)语(yǔ)境(jìng)下(xià)的(de)准(zhǔn)确(què)意(yì)思(sī)。

是(shì)不(bù)是(shì)很(hěn)有(yǒu)趣(qù)?电(diàn)脑(nǎo)用(yòng)这(zhè)种我们看起来有点“笨”的数学方法,竟然就能处理我们复杂又美妙的语言啦!这背后其实是很多聪明的数学和计算在帮忙哦!

供稿单位:重庆市无线电科普体验中心
审核专家:张启义
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