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算力决定一切?人工智能大模型背后的隐忧

作者:风行水上层层浪

人工智能(AI)是当今科技领域最热门的话题之一,它涉及到计算机科学、数学、心理学、生物学等多个学科,旨在让机器具有类似于人类的智能。人工智能的发展经历了几次浪潮,从早期的符号主义、连接主义,到近年来的深度学习(Deep Learning),都取得了一些重要的成果和突破。

算力决定一切?人工智能大模型背后的隐忧

AI人工智能

深度学习是一种基于多层神经网络(Neural Network)的机器学习方法,它可以从大量的数据中自动地学习特征和规律,从而实现各种复杂的任务,如图像识别、语音识别、自然语言处理、推荐系统等。深度学习的兴起,得益于三个主要因素:海量的数据、强大的算力和优秀的算法。

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深度学习模型

而在这三个因素中,算力可能是最关键的一个。顾名思义,算力指的是计算机系统执行运算的能力,通常用每秒浮点运算次数来衡量。随着硬件技术的进步,如CPU、GPU、TPU等,以及分布式计算和云计算等技术的发展,算力得到了极大的提升,使得深度学习模型可以处理更多的数据、更复杂的结构和更高的精度。

如今在深度学习领域,有一个明显的趋势,就是模型越来越大。所谓大模型,指的就是具有大量参数和层次的神经网络模型。参数是神经网络中用来存储权重和偏置等信息的变量,层次是神经网络中用来组织神经元和连接等结构的单元。而大模型就意味着通常需要更多的数据和算力来训练和运行。

为什么要追求大模型呢?一个直观的原因就是,大模型可以拥有更强的表达能力(Expressive Power),也就是说,可以表示更复杂和更抽象的概念和函数。另一个原因是,大模型可以利用预训练和微调等技术,实现跨领域和跨任务的迁移学习,也就是说,它可以利用已有的知识和经验,快速地适应新的场景和需求,这也就是它的厉害和恐怖之处。

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模型预训练示意

当然,大模型优点非常突出,在很多领域和任务上都取得了令人惊叹的成绩,甚至超越了人类水平。例如,在图像识别领域,ResNet-152这个拥有1.52亿参数和152层的模型,在自然语言处理领域,创造了许多令人惊叹的应用,如文本生成、文本摘要、问答系统、对话系统等。例如,GPT-4这个拥有1万亿参数和192层的模型,在GLUE这个包含11个自然语言理解任务的基准测试上,达到了90.9%的准确率,超过了人类的水平。

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进化神速的GPT-4

大模型不仅在传统的领域和任务上表现出色,而且在一些新兴的领域和任务上也展现出了巨大的潜力。例如,在多模态(Multimodal)领域,DALL-E这个拥有120亿参数和64层的模型,就可以根据给定的文本描述,生成相应的图像;在多任务(Multitask)领域,MUM这个拥有1000亿参数和128层的模型,可以同时处理多种语言、多种媒体和多种任务。

可以说大模型不仅是人工智能领域的一个成果,而且是一个驱动力。在它出现之前,人工智能一直发展缓慢,更像是“人工智障”,而大模型的开发和应用,一下子就激发了人们对人工智能的兴趣和热情,推动了相关技术和理论的进步和突破。例如,在硬件方面,为了满足大模型的需求,出现了一些专门为深度学习设计的芯片和平台,如NVIDIA的A100 GPU、Google的TPU、华为的昇腾AI处理器等;在算法方面,为了提高大模型的效率和效果,出现了一些新的优化方法和技巧,如梯度累积(Gradient Accumulation)、混合精度训练(Mixed Precision Training)、知识蒸馏(Knowledge Distillation)等。

算力决定一切?人工智能大模型背后的隐忧

强悍的GPU

但同时大模型的缺点也是显而易见的,藏在它背后的隐忧更需要引起我们的足够重视。

首先它的成本贵的离谱,因为大模型需要消耗大量的资源,如电力、硬件、人力等,来进行训练和部署。这些资源不仅昂贵,而且有限,就可能会导致资源浪费和分配不平等。例如,据估计,训练一个GPT-4模型需要消耗约1.4亿美元的电力费用,相当于一辆特斯拉汽车行驶1000亿公里的能源;而且需要使用约1万个专业GPU,而全球这样的GPU的总量也就几百万个。这也就意味着,只有少数财力雄厚和强大的机构和个人才能训练和无约束的使用大模型,而大多数人则被排除在外,使用一些受约束的简单功能。

算力决定一切?人工智能大模型背后的隐忧

硬件成本高昂

并且大模型虽然在一些任务上表现出色,但却也存在很多问题和风险,如过拟合(Overfitting)、泛化能力差(Poor Generalization)、偏见(Bias)、不可解释性(Uninterpretability)等。这些问题和风险可能导致大模型在实际应用中出现错误、失效或危害。例如,在自然语言生成领域,GPT-4模型虽然可以生成流畅和逼真的文本,但也可能产生一些错误、无意义或不道德的内容,如歪曲事实、散布谣言、侮辱他人等。这些内容就可能对读者造成误导、困惑或伤害。

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AI造假不要太简单

更重要的是,大模型还会涉及到很多伦理和社会的问题,如数据隐私、知识产权、人机关系、社会责任等。这些问题就需要我们深入地思考和讨论,以确保大模型的发展受到约束,要符合人类的价值和利益。例如,在数据隐私方面,大模型需要使用大量的数据来进行训练,但这些数据是否经过了合法和合理的获取、使用和保护呢?是否存在侵犯数据所有者或提供者的隐私权或知情权呢?是否存在泄露或滥用数据的可能性呢?这些问题的答案我想大家应该都是心知肚明的。

算力决定一切?人工智能大模型背后的隐忧

个人隐私泄露

综上所述,我们可以看到,大模型是人工智能领域的一个重要的发展方向,但也是一个充满了挑战的领域。我们在看到它吸引人的优点时,也更要充分认识到大模型的背后的隐忧,这样才能更合理地利用和控制它们,以期实现人工智能对人类社会的做出真正的积极贡献。

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