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典範轉移:從任務專用模型到大型語言模型

PolyU COMP5511Lecture 10
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自然語言處理的演進:從碎片化 AI 到基礎模型

定義

  • 碎片化 AI:一個以離散、專用神經網路架構為核心的時代,這些架構專為序列標註或分類等個別任務而設計。
  • 基礎模型:一種統一、單體式的 Transformer 架構,將所有語言問題視為生成式的文字對文字序列 $x \rightarrow y$。

核心概念

  • 架構整合: 以往,NLP 需要量身打造的流程(例如以 Bi-LSTM 進行 NER、以 CNN 進行情感分析)。大型語言模型將這些孤島整合為單一主幹,讓相同的權重能用於每一項任務。
  • 統一介面: 大型語言模型以自然語言介面取代專用的「輸出頭」(例如三類別 Softmax)。輸入與輸出永遠是字串,使模型能夠解讀 意圖 而非 格式。
  • 知識遷移: 傳統模型對每一項任務都是「白板」。大型語言模型則優先考量 泛化優先,其中特定任務僅是既有、穩健的語言內部表徵的應用。

歷史脈絡

  • 2018 年之前: 任務彼此孤立,需要以不同的損失函數 $\mathcal{L}_{task}$ 訓練各自獨立的模型。
  • 現代: 「文字對文字」典範讓單一模型(例如 Llama-3)能透過零樣本或少樣本提示切換任務。
傳統 AI$f_{NER}(x) \rightarrow y_{labels}$$f_{Sent}(x) \rightarrow y_{class}$$f_{Trans}(x) \rightarrow y_{seq}$基礎模型時代提示 + $x$LLM$f(p, x) \rightarrow y_{str}$字串 $y$
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