最近DeepSeek很火,老婆问我:"大模型的参数到底是什么东西?"
我:所谓参数,参数,参天之数。其实参数本身就是一个数值,可能其中一个是3.123456789,另一个是-0.0009527。以DeepSpeed-R1最大版本为例,它有671B个参数(B代表十亿)。你可以把这些参数想象成一张巨大的网格,每个网格中都存储着一个数值。一个大模型通常包含几千亿个参数,这些参数占据了模型体积的90%以上。
她听完更懵了: "一堆数字,凭什么能回答各种问题?"
但凡你学习过初中数学,不是九年义务教育的漏网之鱼,你就应该知道:
现在我们来拟合一条直线,假如你知道 a
和 b
,那你就是这条直线的神,只要输入 x
,你就能立刻求出 y
。换句话说,这两个参数已经完整描述了这条直线的分布规律。
我们画个图,假设有这样一条直线:
lua
y
↑
10 | *
8 | *
6 | *
4 | *
2 | *
0 +------------------→ x
0 1 2 3 4
如果我们已知这条直线上的两个点 (1,2)
和 (3,6)
,就可以计算出 a = 2, b = 0
,得出公式 y = 2x
。从此以后,无论给你多少个 x
,你都能快速求出 y
。这意味着直线上的点分布规律被压缩在这两个小小的参数之中。这就是 **"拟合" **的概念------用少量参数来概括大量数据的分布规律。
那么,大模型是怎么回事?
其实本质上和直线拟合的思想是一样的!不同的是,我们拟合的不再是一条直线,而是这个世界上已知的文本、图片、声音的分布规律 。现实世界中这些数据的分布规律要比一条直线的分布规律复杂得多,大模型要把这些复杂的分布规律压缩到大量的参数里。 所以需要更复杂的拟合方法,为了捕捉这些复杂规律,大模型采用了诸如自注意力机制、反向传播算法、Transformer 架构等先进的技术和方法。这些方法帮助模型更好地学习数据之间的关系,从而需要成百上千亿个参数来存储和表达所学到的复杂模式。
- 自注意力机制(Self-Attention) :让模型学会关注重要的词,比如"我爱吃苹果"和"苹果手机"中的"苹果"意思不一样。
- 反向传播算法(Backpropagation) :模型通过不断试错,调整参数,让预测结果越来越准确。
- Transformer 架构:这是大模型的核心结构,能高效处理复杂的文本数据。
参数是咋来的?
参数不是凭空冒出来的,而是通过"训练"得到的。训练的过程就像是你拿着一堆数据(比如文字、图片、视频),让模型去"学习"这些数据的规律。模型一开始啥也不懂,参数都是随机初始化的,可能全是0.000001或者-0.123456这样的乱七八糟的数。然后,模型通过不断地试错,调整这些参数,直到它能很好地拟合数据的规律。
举个例子,假如你有一堆点(x, y),你想用一条直线y = ax + b
去拟合这些点。一开始,a和b是随机值,可能拟合出来的直线歪七扭八。然后,你通过计算误差(比如实际y值和预测y值的差距),调整a和b的值,让直线越来越接近这些点。最终,你找到了最合适的a和b,这条直线就能很好地描述这些点的分布规律了。
大模型也是这么干的,只不过它拟合的不是一条直线,而是文字、图片、视频的复杂规律。所以,它需要的参数数量也爆炸式增长,从几个变成了几千亿个。
为什么需要这么多参数?
为啥大模型需要这么多参数?难道不能像y = ax + b
一样,用几个参数搞定吗?答案肯定是:不行的!因为现实世界中的数据太复杂。
举个例子,假如你有一张猫的图片,图片里有猫的耳朵、眼睛、胡子、毛色等等。这些特征之间的关系非常复杂,不是一条直线或者一个简单公式能描述的。所以,大模型需要用更多的参数去捕捉这些复杂的规律。
再比如,文字数据。一句话里的每个词都可能和前面的词有关系,甚至和后面的词也有关系。这种关系不是简单的"线性"关系,而是非常复杂的"非线性"关系。所以,大模型需要用更多的参数去捕捉这些复杂的依赖关系。
大模型的核心思想
无论模型多复杂,核心其实就两点:
- 模型参数(存储规律的那堆数字)
- 训练方法(找到最佳参数的数学方法)
本质上,AI 大模型就是用数学的方法,把世界的分布规律压缩成一堆参数, 它们是通过复杂的拟合方法从大量数据中提取出来的规律。这些参数和拟合方法共同构成了大模型的核心,使得它能够处理复杂的任务,比如自然语言理解、图像识别等。无论是简单的线性拟合,还是复杂的深度学习模型,其背后的思想都是相通的:通过参数和拟合方法来捕捉数据的分布规律。
所以,下次听到"大模型有几千亿个参数"时,你可以想象:这就像是一张巨大的网格,每个网格里都存储着一个数,而这些数共同描述了现实世界的复杂规律。