生成式 AI 与大语言模型
生成式模型学习数据分布并生成新样本。大语言模型通常以 token 序列建模为核心,通过预训练获得通用表示,再通过指令微调、偏好优化和工具使用适配任务。
大模型技术栈
flowchart TD Data["语料、清洗、去重、过滤"] --> Tok["Tokenizer / Token"] Tok --> Pre["预训练:Next Token Prediction"] Pre --> Base["Base Model"] Base --> SFT["指令微调 SFT"] SFT --> Align["偏好优化:DPO / RL 等"] Align --> Model["对话 / 推理模型"] Model --> RAG["RAG 与知识接入"] Model --> Agent["工具调用与 Agent"] Model --> Serve["推理服务、量化、缓存"] RAG --> Eval["评估、安全与监控"] Agent --> Eval Serve --> Eval
必须掌握的概念
- Tokenizer:文本如何切分为 token,词表大小与上下文长度的影响。
- Embedding:把离散 token 映射到向量空间。
- Self-Attention:Query、Key、Value、注意力权重和复杂度。
- Transformer:位置编码、残差连接、LayerNorm、前馈网络。
- 预训练:数据规模、训练目标、数据质量和计算资源。
- 推理:Temperature、Top-p、KV Cache、Batching、吞吐与延迟。
- 后训练:SFT、偏好数据、DPO、RLHF/RLAIF。
- 高效微调:LoRA、QLoRA、PEFT。
- RAG:切分、Embedding、召回、重排、上下文构造和引用。
- 评估:事实性、指令遵循、拒答、安全、鲁棒性和成本。
推荐课程与项目
- Hugging Face LLM Course:Transformer、数据集、微调和部署。
- Stanford CS336: Language Modeling from Scratch:语言模型构建与训练。
- Dive into Deep Learning:深度学习理论与实现。
- The Annotated Transformer:逐步实现 Transformer。
- nanoGPT:小型 GPT 训练代码,适合理解训练流程。
- Transformers:模型架构与推理接口。
- PEFT:参数高效微调。
- TRL:语言模型后训练工具。
经典论文阅读顺序
- Attention Is All You Need — Transformer。
- BERT — 双向预训练语言表示。
- GPT-3 — In-context learning。
- Training language models to follow instructions with human feedback — InstructGPT / RLHF。
- LoRA — 低秩适配微调。
- Retrieval-Augmented Generation — 检索增强生成。
- Direct Preference Optimization — DPO。
实践任务
- 使用 Transformers 加载一个开放权重模型,完成本地推理。
- 对比不同 tokenizer 的 token 数量与截断行为。
- 使用 PEFT/LoRA 对小型模型进行领域微调。
- 构建一个带来源引用的 RAG 问答系统。
- 用固定测试集比较 Prompt、RAG、微调方案的质量、延迟和成本。
重要提醒
开放权重不等于无限制开源。使用模型前应核对模型卡、权重许可证、训练数据说明、商用限制、地域限制和安全政策。不要将机密数据、个人信息或未授权数据上传到第三方模型服务。
推荐阅读
- Hands-On Large Language Models:理解 Token、Embedding、Transformer 与语义检索,配套代码见GitHub。
- Natural Language Processing with Transformers:Hugging Face 与 Transformer 实践,配套代码见GitHub。
- Generative Deep Learning:VAE、GAN、扩散模型等生成式方法。
- 完整书单见 AI书籍与课程。