大模型缩放定律(Scaling Laws for Neural Language Models)

一句话导读

“模型越大越好”的经验定律,指导堆算力

论文信息

英文原名 Scaling Laws for Neural Language Models
中文常用名 大模型缩放定律
作者 Kaplan, McCandlish, Henighan, et al.
发表年份 2020
出处 / 获取 arXiv:2001.08361
所属专题 大语言模型

本文为 AI泡泡堂 经典 AI 文献栏目收录,信息经公开渠道核验。若需引用请以原论文为准。

详细解读(中文)

一、论文背景:GPT-2、GPT-3 等模型规模不断增大,但”该训练多大模型、多少数据、多少算力”缺乏理论指导。能否用经验定律定量刻画”规模与性能”的关系,指导资源分配?

二、核心创新:论文(OpenAI 2020)在 GPT 系列与大量自研模型上系统测量,发现语言模型交叉熵损失与三个量呈平滑幂律关系:模型参数量 N、数据集规模 D、计算量 C。核心定律:损失 ≈ a·N^(-α) + b·D^(-β) + c·C^(-γ),并给出 L(N) 的精确拟合。结论:性能主要受”最小瓶颈”限制,应均衡扩大三者而非单点加码。

三、关键技术细节:① 用 70 亿参数的 Transformer 在 22 亿 token 上做可控实验,排除噪声;② 发现”计算量翻倍→损失提升”存在规律递减(收益递减),从而可预测”再多算力能换来多少性能”;③ 提出”最优分配”:给定算力预算,模型大小与数据量存在最佳配比;④ 定律对超大规模(GPT-3 175B)仍成立,成为大模型设计的”导航仪”。

影响与后续发展

缩放定律(Scaling Laws)是大模型时代的”理论基石”:它指导了 GPT-3 规模的选择、被 Chinchilla 进一步修正(数据优先)、并启发了 DeepSeek 等对训练效率的极致优化;”规模-性能”的量化思维也延伸到多模态与推理模型。


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英文原文摘要(Original Abstract,节选)

Scaling Laws for Neural Language Models: We study empirical scaling laws for language model performance on the cross-entropy loss. We find that performance depends strongly on scale, weakly on model shape, and that the loss scales as a power-law with model size, dataset size, and the amount of compute used for training. These laws guide the efficient allocation of resources when training large language models.

提示:以上英文摘要为原文节选,完整论文请通过上方权威链接查看(原始论文版权归原作者/出版方所有)。

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