Занятие 5 знаменует ключевой поворот в COMP5511. Мы уходим от детерминированной логики классических вычислений и контролируемой определённости ранних моделей классификации к вероятностному сердцу генеративного ИИ. В этом занятии мы разберём, почему современные ИИ-модели выдают не «факты», а распределения вероятностей, раскрывая механизмы, которые позволяют большим языковым моделям писать стихи, а диффузионным моделям — создавать изображения из шума.
1. Смена парадигмы: от логики к вероятности
- За пределами ЕСЛИ-ТО: переход от жёстких правил к гибким статистическим вероятностям.
- Конец определённости: понимание того, почему результаты генеративного ИИ недетерминированы по своей природе.
- Вероятность как инструмент: как «эпоха генеративного ИИ» рассматривает неопределённость как преимущество для творчества, а не как ошибку, которую нужно исправить.
2. Вероятностные движки созидания
Генеративный ИИ основан на сэмплировании из многомерных вероятностных пространств. Будь то генерация текста или изображений, модель ориентируется в неопределённости, чтобы создавать новое:
- Большие языковые модели (LLM): предсказание следующего токена не как единственного выбора, а как распределения возможностей.
- Диффузионные модели: искусство восстановления порядка из хаотичного гауссова шума.
- Процесс сэмплирования: как случайность используется для предотвращения повторяющихся и «роботизированных» результатов.
3. Агенты в непредсказуемых мирах
Автономные агенты должны ориентироваться в «открытых мирах», где каждое действие несёт в себе определённую долю неизвестного риска и вознаграждения.
Компромисс галлюцинаций
Полностью детерминированные модели безопасны, но лишены оригинального мышления. Принимая неопределённость, мы открываем возможности для творчества, но также создаём риск галлюцинаций— когда модель уверенно генерирует правдоподобную, но ложную информацию.
Концептуальная логика сэмплирования
1
Define functionGenerate_Response(Prompt,Temperature):
2
Calculateprobability distribution for all possible next tokens;
3
Adjust distribution based on Temperature(Higher = more diverse, Lower = more focused);
4
Select next token using Weighted Random Choice;
5
Repeat until completion.
Probabilistic Modeling
Modern AI views the world through the lens of statistics rather than binary truths.