[컴][머신러닝] GPT-3

이 글은 ref. 1 에 대한 일부 번역이다.

GPT-3

  • GPT-3는 일반적인 언어 기반 작업(tasks)을 해결할 수 있다. 전례없이 쉽게 글을 만들고, 분류하고 다른 글 스타일과 글 목적들 사이를 자유롭게 움직인다.
  • GPT-3 은 generic(포괄적인, 일반적으로 사용가능한) 언어 모델이다.

NLP(Natural Language Processing)

NLP 는 글(text)과 말하는 단어들을 사람과 같은 방식으로 이해하는 컴퓨터를 만드는 것과 관련한 AI 분야중 하나.

현재 NLP는 다음 것들을 가지고 있다.

  • 통계학적으로 계산을 요구하는 언어학 모델(사람 language modling 의 rule-based modeling)
  • 머신러닝 모델
  • 딥러닝 모델

NLP 는 ‘스팸처리’, 기계번역, 가상 도우미와 챗봇들, 소셜미디어 감정경향분석, 글자 요약 등에 사용

language model 은 자연어 처리(NLP) application 들에서 가장 중요한 구성요소이다. 통계학적인 예측 기계들로 생각하면 된다. 이 기계는 text 를 input 으로 주면, output 으로 예측되는 것을 준다. 폰에서 ‘자동완성’ 기능을 생각하면 된다.

GPT-3 이전에는 잘동작하는 generic language model 이 없었다. 언어 모델은 이미 존재하는 알고리즘 및 아키텍처를 사용해서 텍스트 생성, 요약 또는 분류와 같은 하나의 특정 NLP 작업를 수행하도록 설계되었다.

GPT-3

Generative model 들, 자체생산이 가능한 모델
이건 통계적 모델링의 한가지 이다.
수학적으로 세상을 어림짐작하는 방법
2개의 통계모델이 있다.
generative 와 discriminative

generative 모델들은 새로운 data 를 만들 수 있다.
Discriminative 모델들은 다른 종류의 data 를 식별할 수 있다.

generative model 을 훈련하려면, dataset 을 모으고,
이 dataset 은 모델이 특정 task 를 수행하는 법을 배우게 하는데 도움을 주는 예제들의 모음이다.
보통 특정 분야에 대한 많은 양의 data 이다. 예를 들면, ’차’가 무엇인지 알게 하기위해 차에 대한 몇백만개의 차 이미지들

Pre-trained model 들

잘 동작하는 model 을 만들려면, 그것을 ‘특정변수’들의 집합을 이용해서 훈련해야 한다. 이 특정변수가 parameter 이다.
model 내부에 있는 설정변수이다. 이 값들은 training data 로부터 측정된다.
모델의 이상적인 parameter 들을 결정하는 과정을 ’trainning’ 이라고 한다.
모델은 성공적인 trainning iteration 을 통해서 parameter 값들을 배운다.

pre-trained model 은 특정 문제를 풀기위해 만들어진 model 이다.
아무것도 없이 처음부터 model 을 만드는 대신에, 다른 문제에서 훈련된 model 을 이용할 수 있다.
pre-trained model 을 가져와서 좀더 구체적인 trainning 을 시켜줄 수 있다.

ML(machine learning) 에서 model 은 dataset 위에서 훈련된다. 해결하려는 task 에 따라 data sample 의 크기나 종류가 다양하다. GPT-3 는 5개의 dataset 들의 text corpus 를 이용해서 훈련됐다.

  • Common Crawl: petabyte 의 data, OpenAPI 에서 curated, filtered version 을 사용
  • WebText2 : WebText 의 확장버전, 내부의 OpenAI corpus 이다. 품질좋은 웹페이지 크롤링 해서 모은 자료다. 좋은 품질을 위해서 적어도 3개이상 karma 가 걸린 Reddit 에 걸린 outbound link 들을 scrap 했다. 450만 링크에서 800만이 넘는 문서에서 가져온 40GB 의 text 가 있다.
  • Book1, Book2 : 다양한 주제에 대한 많은 책에서 가져온 text 들
  • Wkikipedia : Wikipedia 에 있는 모든 영어 기사들, 대략 600만개 이상의 기사들

GPT-3 는 확장적인 다양한 text corpus에서 미리훈련됐다(pre-trained). GPT-3 는 놀랍도록 많은 NLP task 들을 성공적으로 수행한다. user가 추가적인 example data 를 제공하지 않아도 말이다.

Transformer model 들

2가지 종류의 신경 망

  • sequence-to-sequence model
  • transformer model

transformer model 의 아이디어는 [1706.03762] Attention Is All You Need 에서 나왔다.

sequence-to-sequence(Seq2Seq) 구조는 transformer model 의 근간(backbone) 이다.
Seq2Seq 는 문장의 단어(word) 같은 요소들의 순서를 바꿔서 다른 sequence 로 바꿔준다.
이 seq2seq 는 ‘text 요약’과 ’image captioning’ 에서 큰 성공을 거둔상황이다.

Seq2Seq 는 특히 번역에서 특히 좋다.
번역에서는 특정 언어에서의 단어의 순서를 다른 언어의 다른 단어들 순서로 변환해준다.
Google translate 은 2016년 후반부터 비슷한 종류의 model 을 이용하기 시작했다.

Seq2Seq 는 2개의 model 로 이뤄져 있다. Encoder와 Decoder
Ecoder 와 Decoder 는 각각 2개의 언어를 번역할 수 있다. 2개가 갖는 공통적인 언어가 있어서 Encoder 가 B라는 언어를 읽어서 A라는 언어로 번역하면, 그것을 Decoder 가 읽고 그것을 C라는 언어로 번역한다.

transformers 와 attention mechanisms

Transformer architecture 또한 하나의 sequence를 다른 sequence 로 변환한다.
마찬가지로, Encoder와 Decoder의 도움을 받지만 기존의 seq2seq와 차이점이 있다.
Transformer architecture 는 2017년에 발명됐는데, 기계 번역 task 들에 대한 Ai들의 성능을 향상시키기 위해 발명됐다.

attention mechanism은 ‘인지적 주의집중’(cognitive attention) 을 흉내낸 기술이다.
예를 들면, 사람이 글을 읽을때, 현재 단어를 읽겠지만, 문맥을 제공하기 위해서 이전의 읽은 문장의 증요한 키워드를 기억하고 있다.

attention mechanism 도 비슷하다.
Encoder가 문장의 의미에 중요한 키워드를 적어서, 번역과 함께 Decoder에 제공한다
이런 키워드들이 Decoder가 번역을 더 쉽게 하게 해준다.
문장의 어떤 부분이 중요한지, 어떤 용어가 문맥을 제공하는지를 알 수 있게 됐기 때문이다.

attention mechanism 은 transformer 가 잡음을 걸러내고, 관련성에 더 집중하게 도와준다.
즉, 서로 어떤 관계가 있는지 표시되어 있지 않은 2개의 연관있는 단어들을 연결한다.

Transformer model 들은 더 거대한 구조와 더 거대한 양의 data 로 부터 이익을 얻는다.
큰 dataset 들을 이용한 훈련과 특정 task 들에 대한 fine-tuning(미세조정)은 결과를 향상시킨다.

GPT-3 는 Open API 형태로 제공된다.

GPT-2 는 15억개 parameter 들과 40GB 의 text 에서 훈련됐다.
GPT-3 는 1750억개의 parameter 들과 570 GB 의 text 에서 훈련됐다.
GPT-2 가 몇몇 후속 task 들에서 사용할 수 없었지만, GPT-3 는 심지어 예제 context 만 있는 좀더 이전에 보지못한 새로운 task(novel task) 들에서도 수행가능하다.

See Also

  1. GPT-3 🤖 (@gpt_three) / Twitter
  2. https://github.com/abhagsain/ai-cli : gpt 3를 이용해서 cli명령어에 대한 help를 가져오는 예제

Referenence

  1. GPT-3 Building Innovative NLP Products Using Large Language Models

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