Sci Simple

New Science Research Articles Everyday

# Estadística # Aprendizaje automático # Inteligencia artificial # Computación y lenguaje # Aprendizaje automático

El siguiente paso en IA: Composición de expertos

Descubre cómo la Composición de Expertos transforma la efectividad y eficiencia de la IA.

Swayambhoo Jain, Ravi Raju, Bo Li, Zoltan Csaki, Jonathan Li, Kaizhao Liang, Guoyao Feng, Urmish Thakkar, Anand Sampat, Raghu Prabhakar, Sumati Jairath

― 6 minilectura


El Futuro Modular de la El Futuro Modular de la IA para un mejor rendimiento. Los modelos expertos transforman la IA
Tabla de contenidos

La Inteligencia Artificial (IA) ya no es solo una palabra de moda en las películas de ciencia ficción. Se ha convertido en parte de nuestra vida diaria, influyendo en cómo trabajamos, nos comunicamos e incluso en cómo pedimos pizza. A medida que la tecnología avanza, estamos viendo sistemas de IA más sofisticados que pueden hacer una variedad de tareas, desde escribir artículos hasta programar software. Un concepto interesante es una colección de modelos de IA conocida como "Composición de Expertos", o CoE para abreviar.

¿Qué es la Composición de Expertos?

La Composición de Expertos (CoE) es como un grupo de profesionales muy capacitados, cada uno especializado en diferentes campos, que se reúnen para resolver problemas. Imagina que vas a un restaurante donde cada chef tiene su propia especialidad: uno hace la mejor pasta, otro es un mago con los postres y un tercero sabe cómo asar el filete perfecto. En lugar de depender de un solo chef, CoE reúne varios modelos de IA, cada uno bueno en una tarea diferente, para ofrecer mejores soluciones.

La Necesidad de un Enfoque Modular

En el mundo de la IA, la forma tradicional ha sido crear grandes modelos de lenguaje (LLMs) que intentan manejar todo. Estos modelos son impresionantes, pero vienen con sus propios problemas, como un chef sobrecalificado pero gruñón intentando hacerlo todo. Los desafíos incluyen altos costos, complejidad en las actualizaciones y dificultades en la personalización. Podrías terminar con un modelo 'de talla única' que no se ajusta a las necesidades de nadie.

Para abordar esto, CoE adopta un enfoque más modular, donde puedes conectar diferentes Modelos Expertos según sea necesario. Así, si tienes una tarea particular, puedes seleccionar fácilmente el mejor experto para ese trabajo sin que toda la cocina se vuelva un caos.

Los Beneficios de Usar Expertos

  1. Especialización: Así como no le pedirías a un chef de sushi que prepare un filete, usar expertos significa que las tareas son manejadas por el modelo más adecuado. Esto lleva a un mejor rendimiento y calidad de salida.

  2. Costo-Efectivo: Al usar solo el experto que necesitas en un momento dado, los recursos se utilizan de manera más eficiente. Ahorra en potencia de cómputo y costos porque no estás ejecutando un modelo enorme que puede no ser necesario.

  3. Flexibilidad: En un mundo que cambia rápido, es crucial adaptarse. Con CoE, agregar o quitar expertos se puede hacer sin empezar desde cero. Si aparece un nuevo modelo experto, simplemente puedes conectarlo a tu sistema.

¿Cómo Funciona CoE?

CoE incluye un "enrutador", que actúa como un policía de tránsito. Cuando llega una entrada, el enrutador decide qué experto es el más adecuado según el tipo de entrada, al igual que un camarero sabe enviar tu pedido al chef correcto en la cocina.

El Enfoque de Enrutamiento en Dos Pasos

  1. Clasificación de Entrada: Primero, el sistema clasifica la entrada en grupos específicos. Por ejemplo, si preguntas sobre cocina, el sistema lo identifica como una pregunta culinaria.

  2. Asignación de Expertos: Luego, según la categoría, el enrutador selecciona el modelo experto más adecuado para manejarlo. En esta etapa, podrías tener un chef especializado en cocina italiana preparando una increíble receta de pasta.

Entrenando el CoE

Entrenar un sistema CoE puede sonar complicado, pero en realidad se trata de enseñar al enrutador a elegir los expertos correctos de manera efectiva. Esto implica proporcionarle ejemplos etiquetados para que pueda aprender a enrutar las entradas eficientemente.

Los Desafíos

El entrenamiento no siempre va bien. Etiquetar entradas puede llevar a confusiones porque preguntas similares pueden requerir diferentes expertos. Es como pedirles a dos chefs diferentes su opinión sobre el mismo plato; ambos podrían tener grandes ideas, pero sus enfoques podrían ser completamente diferentes.

Para superar esto, el enfoque de enrutamiento en dos pasos ayuda a aclarar el proceso de selección, asegurando que cada categoría tenga su propio experto.

Implementando el Sistema

Una vez que el CoE está configurado, requiere un sistema de memoria robusto para almacenar todos los modelos expertos y asegurar un acceso rápido. Imagina intentar hacer un programa de cocina con diferentes chefs en espera: cuanto más rápido puedas llamarlos, más fluido será el programa.

Consideraciones de Memoria

Los sistemas modernos diseñados para IA pueden ayudar a gestionar las grandes cantidades de datos que estos modelos necesitan. Permiten un cambio rápido entre expertos, lo cual es crucial para mantener una experiencia de usuario fluida.

Aplicaciones en el Mundo Real

Entonces, ¿qué puede hacer este sistema CoE, te preguntas? Las posibilidades son infinitas y variadas.

1. Soporte al Cliente

CoE puede manejar eficazmente consultas de clientes en diferentes áreas, como facturación, soporte técnico o información de productos. Cada una de estas áreas puede tener su propio modelo de IA experto diseñado específicamente para abordar esas consultas.

2. Creación de Contenido

Desde escribir artículos hasta generar copias de marketing, CoE puede seleccionar el modelo de lenguaje correcto dependiendo de si el contenido es casual, técnico o entretenido. Es como tener un equipo especializado de escritores listos para cualquier tarea de redacción.

3. Traducción de Idiomas

Los modelos de lenguaje pueden trabajar juntos para proporcionar traducciones precisas en tiempo real. Cada experto puede manejar diferentes idiomas o dialectos, asegurando la mejor traducción posible según el contexto.

El Futuro de la IA con CoE

La belleza de los sistemas modulares como CoE es que pueden crecer a medida que avanza la tecnología. Así como los chefs mejoran constantemente sus recetas, los expertos en IA pueden actualizar y refinar sus capacidades con el tiempo. Esto significa que, a medida que se desarrollen nuevos modelos, se podrán integrar fácilmente sin necesidad de grandes reformas.

Conclusión

El sistema de Composición de Expertos ofrece una nueva perspectiva sobre cómo abordar la IA. Al aprovechar un equipo de modelos especializados, aborda las deficiencias de los sistemas tradicionales de talla única. Este enfoque modular y flexible no solo mejora la eficiencia, sino que también asegura que los usuarios obtengan los mejores resultados posibles para sus necesidades específicas. Así que la próxima vez que interactúes con una IA, recuerda, podría haber todo un equipo de expertos trabajando detrás de escena, cada uno con su propia especialidad, haciendo que tu experiencia sea más fluida y agradable.

Fuente original

Título: Composition of Experts: A Modular Compound AI System Leveraging Large Language Models

Resumen: Large Language Models (LLMs) have achieved remarkable advancements, but their monolithic nature presents challenges in terms of scalability, cost, and customization. This paper introduces the Composition of Experts (CoE), a modular compound AI system leveraging multiple expert LLMs. CoE leverages a router to dynamically select the most appropriate expert for a given input, enabling efficient utilization of resources and improved performance. We formulate the general problem of training a CoE and discuss inherent complexities associated with it. We propose a two-step routing approach to address these complexities that first uses a router to classify the input into distinct categories followed by a category-to-expert mapping to obtain desired experts. CoE offers a flexible and cost-effective solution to build compound AI systems. Our empirical evaluation demonstrates the effectiveness of CoE in achieving superior performance with reduced computational overhead. Given that CoE comprises of many expert LLMs it has unique system requirements for cost-effective serving. We present an efficient implementation of CoE leveraging SambaNova SN40L RDUs unique three-tiered memory architecture. CoEs obtained using open weight LLMs Qwen/Qwen2-7B-Instruct, google/gemma-2-9b-it, google/gemma-2-27b-it, meta-llama/Llama-3.1-70B-Instruct and Qwen/Qwen2-72B-Instruct achieve a score of $59.4$ with merely $31$ billion average active parameters on Arena-Hard and a score of $9.06$ with $54$ billion average active parameters on MT-Bench.

Autores: Swayambhoo Jain, Ravi Raju, Bo Li, Zoltan Csaki, Jonathan Li, Kaizhao Liang, Guoyao Feng, Urmish Thakkar, Anand Sampat, Raghu Prabhakar, Sumati Jairath

Última actualización: 2024-12-02 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2412.01868

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.01868

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.

Más de autores

Artículos similares