官方网站-首页你们有没有想过,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(jiē)给(gěi)它(tā)看(kàn)图(tú)片(piàn),得(de)用(yòng)一(yī)种(zhǒng)它(tā)能(néng)懂(dǒng)的(de)语(yǔ)言(yán)——数(shù)字(zì)!

我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)给(gěi)每(měi)个(gè)小(xiǎo)动(dòng)物(wù)打(dǎ)分(fēn),比(bǐ)如(rú):
▷ 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分代表不叫,10分代表很会汪汪叫)
▷ 抓老鼠指数(1分代表不抓,10分代表抓老鼠高手)
那么,“小狗”可能会得到这样的分数:毛茸茸指数 7分,汪汪叫指数 9分,抓老鼠指数 2分。我们(men)可(kě)以(yǐ)把(bǎ)这(zhè)叫(jiào)做(zuò)小(xiǎo)狗(gǒu)的(de)“秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)”:(7, 9, 2)。
“小(xiǎo)猫(māo)”呢(ne)?可(kě)能(néng)就(jiù)是(shì):毛(máo)茸(rōng)茸(rōng)指(zhǐ)数(shù) 8分(fēn),汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)指(zhǐ)数(shù) 1分(fēn),抓(zhuā)老(lǎo)鼠(shǔ)指(zhǐ)数(shù) 9分(fēn)。小(xiǎo)猫(māo)的(de)秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)就(jiù)是(shì):(8, 1, 9)。
你(nǐ)看(kàn),“小(xiǎo)狗(gǒu)”和(hé)“小(xiǎo)猫(māo)”的(de)秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)就(jiù)不(bù)一(yī)样(yàng)。而(ér)且(qiě),通(tōng)过(guò)比(bǐ)较(jiào)这(zhè)些(xiē)数(shù)字(zì),电(diàn)脑(nǎo)就(jiù)能(néng)“感(gǎn)觉(jué)”到(dào)它(tā)们(men)的(de)不(bù)同(tóng):哦(ó),一(yī)个(gè)喜(xǐ)欢(huan)汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào),一个擅长抓老鼠!

超级多的“秘密代号”!
刚才我们只用了3个数字来代表小动物。但对于我们人类语言里的每一个词,比如“开心”、“学习”、“天空”、“香蕉”…… 大模型会用超级超级多的数字来给它们“秘密代号”!不是3个,也不是10个,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(zì),就(jiù)像(xiàng)给每个词画了一张超级详细的“画像”。电脑虽然看不懂“开心”这两个字,但它能记住“开心”对应的几千个数字代号。
“词嵌入”:把词语放进“数字空间”
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(nǎ)些(xiē)词意(yì)思(sī)比(bǐ)较(jiào)像(xiàng)。
一(yī)开(kāi)始(shǐ),所(suǒ)有(yǒu)词的(de)数(shù)字(zì)代(dài)号(hào)都(dōu)是(shì)乱(luàn)七(qī)八(bā)糟(zāo)的(de)。但(dàn)通(tōng)过(guò)不(bù)断(duàn)阅(yuè)读(dú)和(hé)学(xué)习(xí),大(dà)模(mó)型(xíng)会(huì)慢(màn)慢(màn)调(diào)整(zhěng)这(zhè)些(xiē)数(shù)字(zì),就(jiù)像(xiàng)整(zhěng)理(lǐ)房(fáng)间(jiān)一(yī)样(yàng),把(bǎ)意(yì)思(sī)相(xiāng)近(jìn)的(de)词,它(tā)们(men)的(de)“秘(mì)密(mì)代(dài)号(hào)”变(biàn)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)很像,它们在那个“数字空间”里的位置也会靠得很近。而“高兴”和“桌子”的秘密代号就会差很远。
一词多义怎么办?看“邻居”!
我们知道,有的词有好几个意思,比如“球”,可以指篮球、足球,也可以指地球。电脑怎么知道我们说的是哪个“球”呢?

别担心!当一个词和其他词一起出现时,这些“邻居”词会给它线索。
▷ 如果你说“踢球”,旁边的“踢”这个词的秘密代(dài)号(hào),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)电脑通过阅读海量文字,自己学会怎么给词语定这些代号。
(5)通过词语旁边的“邻居”词,电脑能判断一个词在当前语境下的准确意思。
是不是很有趣?电脑用这种我们看起来有点“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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