八、ChatGPT技术原理🔍
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八、ChatGPT技术原理🔍
八、ChatGPT技术原理🔍
用户8826用户88262023年5月17日修改
作者：Stephen Wolfram
万字长文解释 ChatGPT 在做什么，以及为什么它能发挥作用？
ChatGPT 是由 OpenAI 开发的顶尖 AI 模型，旨在基于人们输入的内容生成类似的人类语言，凭借其强大的语言理解和文本生成能力，一经发布就引爆全球技术圈。近日，Wolfram 语言之父 Stephen Wolfram 在博客发布万字长文（上百张配图）来解释 ChatGPT 强大功能的背后。
本文借助 DeepL 对原文进行了编译，感兴趣的小伙伴也可以移步到原文：https://writings.stephenwolfram.com/2023/02/what-is-chatgpt-doing-and-why-does-it-work/
注：为保证阅读体验，本文以第一人称的形式进行发布。
作者 | Stephen Wolfram
翻译 | DeepL 工具 校对 | 李笑来
ChatGPT 能够自动生成一些读起来甚至表面上像人类写的文字的东西，这很了不起，而且出乎意料。但它是如何做到的？为什么它能发挥作用？
我在这里的目的是大致介绍一下 ChatGPT 内部的情况，然后探讨一下为什么它能很好地生成我们认为是有意义的文本。我应该在一开始就说，我将把重点放在正在发生的事情的大画面上，虽然我将提到一些工程细节，但我不会深入研究它们。（我所说的实质内容也同样适用于目前其他的 “大型语言模型” LLM 和 ChatGPT）。
首先要解释的是，ChatGPT 从根本上说总是试图对它目前得到的任何文本进行 “合理的延续”，这里的 “合理” 是指 “在看到人们在数十亿个网页上所写的东西之后，人们可能会期望某人写出什么”。
因此，假设我们已经得到了 “人工智能最好的是它能去做 ……” 的文本（“The best thing about AI is its ability to”）。想象一下，扫描数十亿页的人类书写的文本（例如在网络上和数字化书籍中），并找到这个文本的所有实例 —— 然后看到什么词在接下来的时间里出现了多少。ChatGPT 有效地做了类似的事情，除了（正如我将解释的）它不看字面文本；它寻找在某种意义上 “意义相符” 的东西。但最终的结果是，它产生了一个可能出现在后面的词的排序列表，以及 “概率”。
值得注意的是，当 ChatGPT 做一些事情，比如写一篇文章时，它所做的基本上只是反复询问 “鉴于到目前为止的文本，下一个词应该是什么？” —— 而且每次都增加一个词。（更准确地说，正如我将解释的那样，它在添加一个 “标记”，这可能只是一个词的一部分，这就是为什么它有时可以 “编造新词”）。
但是，好吧，在每一步，它得到一个带有概率的单词列表。但是，它究竟应该选择哪一个来添加到它正在写的文章（或其他什么）中呢？人们可能认为它应该是 “排名最高” 的词（即被分配到最高 “概率” 的那个）。但是，这时就会有一点巫术开始悄悄出现。因为出于某种原因 —— 也许有一天我们会有一个科学式的理解 —— 如果我们总是挑选排名最高的词，我们通常会得到一篇非常 “平淡” 的文章，似乎从来没有 “显示出任何创造力”（甚至有时一字不差地重复）。但是，如果有时（随机的）我们挑选排名较低的词，我们会得到一篇 “更有趣” 的文章。
这里有随机性的事实意味着，如果我们多次使用同一个提示，我们很可能每次都得到不同的作文。而且，为了与巫术的想法保持一致，有一个特定的所谓 “温度” 参数（temperature parameter），它决定了以什么样的频率使用排名较低的词，而对于论文的生成，事实证明，0.8 的 “温度” 似乎是最好的。（值得强调的是，这里没有使用任何 “理论”；这只是一个在实践中被发现可行的问题）。例如，“温度” 的概念之所以存在，是因为恰好使用了统计物理学中熟悉的指数分布，但没有 “物理” 联系 —— 至少到目前为止我们如此认为。）
稍后，我们将看看这个神经网的内部，并谈谈它是如何工作的。但现在我们可以把这个 “网络模型” 作为一个黑匣子应用于我们迄今为止的文本，并要求按概率计算出该模型认为应该遵循的前五个词：
这就把这个结果变成了一个明确的格式化的 “数据集”：
如果重复 “应用模型” —— 在每一步中加入概率最高的词（在此代码中被指定为模型的 “决定”），会发生什么：
如果再继续下去会发生什么？在这种情况下（“零温度”），很快就会出现相当混乱和重复的情况：
但是，如果不总是挑选 “顶级” 词，而是有时随机挑选 “非顶级” 词（“随机性” 对应 “温度” 为 0.8）呢？人们又可以建立起文本：