我们用一个生活中的小故事来通俗解释 大模型的源头---Word2Vec 的基本原理:

假设你是语言学习机,目标是学会“词语的秘密”

1. 你的任务:理解词语的关系

比如,你知道“苹果”是一种水果,“香蕉”也是一种水果。那么当看到“苹果”时,你应该能联想到“香蕉”,因为它们属于同一类。

2. Word2Vec 的训练方式:通过“猜词游戏”学习

假设给你一本小说的段落(比如《哈利波特》),你的工作是通过以下两种方式“猜词”:

(a) CBOW 方式(根据上下文猜词)
- 输入:一段话中的部分词语(比如“魔法石被__藏在__”)。
- 任务:根据前后文(“被”“藏在”)猜测中间缺失的词(比如“哈利”)。
- 学习效果:你会发现“魔法石”经常和“哈利”“伏地魔”等角色一起出现,从而把这些词在脑海中标记为“相关”。

(b) Skip-Gram 方式(根据词猜上下文
- 输入:一个词(比如“猫”)。
- 任务:预测这个词前后可能出现的词(比如“喵”“老鼠”“沙发”)。
- 学习效果:你会意识到“猫”通常和“喵”“抓”“宠物”等词关联,因此这些词的向量会在你的大脑中离得很近。

3. 向量空间的秘密

- 每个词变成一个坐标点:比如“国王”对应坐标 (1,2,3),而“男人”对应 (1,2.5,4)。
- 距离越近=关系越紧密:如果“国王”和“王子”在坐标上很接近,说明它们经常一起出现或有相似含义。
- 神奇的向量运算:比如 `国王 - 男人 + 女人 ≈ 皇后`(类似数学中的向量加减法)。
- 如果模型学得好,即使没见过“皇后”,也能通过已知的词推断它的位置。

4. 训练的诀窍:用“排除法”快速学习

- 负采样(Negative Sampling):假设你猜词时,不仅要记住正确的答案(比如“哈利”),还要记住哪些词不可能出现在这里(比如“苹果”“电脑”)。
- 这就像考试作弊被抓住一次,下次就不会犯同样的错误。
- 局部更新:每次只调整一点点参数,而不是从头再来,这样学习效率极高。

5. 最终成果:词语的“超能力”

- 举个例子:
- 输入“上海”,模型能输出“东方明珠”“外滩”“陆家嘴”等关联词。
- 输入“北京”,模型可能给出“故宫”“长城”“雾霾”等词。
- 即使没学过“深圳”,但看到“深圳”时,模型也能根据“中国”“城市”“科技”等词的向量,大致定位它的位置。

Word2Vec 的本质是通过大量文本数据,让计算机像人类一样通过上下文“猜词”,逐渐掌握词语之间的隐藏关系。最终,每个词都被编码成一个高维空间的坐标,相似的词在空间中紧紧抱团,形成一张“语义网”。