2025-04-06 09:30:45
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(zhí)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(máo)茸(rōng)茸(rōng)指(zhǐ)数(shù)(1分(fēn)代(dài)表(biǎo)不(bù)太(tài)毛(máo)茸(rōng)茸(rōng),10分(fēn)代(dài)表(biǎo)超(chāo)级(jí)毛(máo)茸(rōng)茸(rōng))
▷ 汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)指(zhǐ)数(shù)(1分(fēn)代(dài)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(shù) 7分(fēn),汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)指(zhǐ)数(shù) 9分(fēn),抓(zhuā)老(lǎo)鼠(shǔ)指(zhǐ)数(shù) 2分(fēn)。我(wǒ)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),汪汪叫指数 1分,抓老鼠指数 9分。小猫的秘密代号就是:(8, 1, 9)。
你看,“小狗”和“小猫”的秘密代号就不一样。而且,通过比较这些数字,电脑就能“感觉”到它们的不同:哦,一个喜欢汪汪叫,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(zài) GPT-3 里(lǐ),每(měi)个(gè)词用(yòng)的(de)是(shì) 12288 个(gè)数(shù)。在(zài) DeepSeekV3 模(mó)型(xíng)里(lǐ),用(yòng)的(de)是(shì) 7168 个(gè)数(shù)来(lái)表(biǎo)示(shì)每(měi)个(gè)词。
这(zhè)么(me)多(duō)数(shù)字(zì),就(jiù)像(xiàng)给(gěi)每(měi)个(gè)词画(huà)了(le)一(yī)张(zhāng)超(chāo)级(jí)详(xiáng)细(xì)的(de)“画(huà)像(xiàng)”。电(diàn)脑(nǎo)虽(suī)然(rán)看(kàn)不(bù)懂(dǒng)“开(kāi)心(xīn)”这(zhè)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(jiào)做(zuò)“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(diǎn)来(lái)代(dài)表(biǎo)“小(xiǎo)狗(gǒu)”,再(zài)画(huà)一(yī)个(gè)点(diǎn)代(dài)表(biǎo)“小(xiǎo)猫(māo)”?
▷ 小(xiǎo)狗(gǒu):(毛(máo)茸(rōng)茸(rōng)7分(fēn),汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)9分(fēn)) -> 在(zài)纸(zhǐ)上(shàng)的(de)某(mǒu)个(gè)点(diǎn)
▷ 小(xiǎo)猫(māo):(毛(máo)茸(rōng)茸(rōng)8分(fēn),汪(wāng)汪(wāng)叫(jiào)1分(fēn)) -> 在(zài)纸(zhǐ)上(shàng)的(de)另(lìng)一(yī)个(gè)点(diǎn)
这(zhè)就(jiù)好(hǎo)像(xiàng)把(bǎ)“小(xiǎo)狗(gǒu)”和(hé)“小(xiǎo)猫(māo)”这(zhè)两(liǎng)个(gè)词,“嵌(qiàn)”入(rù)到(dào)了(le)这(zhè)张(zhāng)纸(zhǐ)里(lǐ)。
如(rú)果(guǒ)用(yòng)三(sān)个(gè)分(fēn)数(shù)呢(ne)?就(jiù)像(xiàng)长(zhǎng)、宽(kuān)、高(gāo),我(wǒ)们(men)就(jiù)可(kě)以(yǐ)在(zài)一(yī)个(gè)立(lì)体(tǐ)空(kōng)间(jiān)(比(bǐ)如(rú)一(yī)个(gè)大(dà)箱(xiāng)子(zi))里(lǐ)找(zhǎo)到(dào)一(yī)个(gè)点(diǎn)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(shì)怎(zěn)么(me)定(dìng)下(xià)来(lái)的呢?是人一个个设置的吗?当然不是,那(nà)太(tài)累(lèi)啦(la)!

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,哪些词意思比较像。
一开始,所有词的数字代号都是乱七八糟的。但通过不断阅读和学习,大模(mó)型(xíng)会(huì)慢慢调整这些数字,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”变得也更接近。比如,“高兴”和“快乐”的秘密代号会很像,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(qiú)”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”这个词的秘密代号,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(tā)们(men)之(zhī)间(jiān)的(de)关系(xì)。
(3)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)”也(yě)相(xiāng)近(jìn)。
(4)电(diàn)脑(nǎo)通(tōng)过(guò)阅(yuè)读(dú)海(hǎi)量(liàng)文字(zì),自(zì)己(jǐ)学(xué)会(huì)怎(zěn)么(me)给(gěi)词语(yǔ)定(dìng)这(zhè)些(xiē)代(dài)号(hào)。
(5)通(tōng)过(guò)词语(yǔ)旁(páng)边(biān)的(de)“邻(lín)居(jū)”词,电(diàn)脑(nǎo)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(bāng)忙(máng)哦(ó)!
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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