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Nuovo framework migliora l'apprendimento in contesto per i LLM

Migliorare i LLM recuperando esempi migliori per l'apprendimento in contesto.

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Indice

I modelli di linguaggio grandi (LLM) sono strumenti intelligenti che possono imparare da Esempi che gli vengono forniti. Possono fare un sacco di cose diverse basandosi su pochi esempi di input e output. Tuttavia, quanto bene apprendono dipende molto dalla qualità degli esempi scelti. Questo articolo presenta un nuovo modo per addestrare sistemi che possono trovare i migliori esempi da usare per gli LLM.

Apprendimento In-Context

L'apprendimento in-context è un metodo in cui gli LLM eseguono compiti con pochi esempi senza cambiare le loro impostazioni interne. Questo è diverso dai metodi di addestramento tradizionali, che di solito richiedono tanti dati etichettati. In situazioni in cui ottenere dati etichettati è difficile o costoso, l'apprendimento in-context può risultare molto utile.

Nonostante il suo potenziale, ci sono delle sfide con l'apprendimento in-context. Una sfida è che gli LLM possono essere abbastanza sensibili alla qualità degli esempi forniti. Se gli esempi non corrispondono bene al compito, il modello potrebbe avere difficoltà a imparare in modo efficace.

Diverse ricerche mostrano che l'uso di alcuni algoritmi o metodi può migliorare significativamente le performance dell'apprendimento in-context rispetto alla selezione casuale degli esempi. Alcuni approcci prevedono di addestrare sistemi per recuperare esempi in base al Feedback degli LLM.

La Necessità di Esempi di Qualità

Quando si lavora con gli LLM, la qualità degli esempi in-context è fondamentale. Studi empirici hanno dimostrato che utilizzare algoritmi per scegliere gli esempi giusti può migliorare l'apprendimento in-context. I metodi esistenti si concentrano spesso su modelli linguistici più piccoli o non sfruttano al meglio il feedback degli LLM.

Questo articolo introduce un nuovo framework che mira a ottenere esempi in-context di alta qualità per modelli di linguaggio grandi. Questo framework prima addestra un Sistema a valutare la qualità degli esempi utilizzando il feedback dal modello linguistico. Poi, usa questo feedback per addestrare un sistema a trovare i migliori esempi in modo iterativo.

Il Framework per Recuperare Esempi

Il nuovo sistema, chiamato LLM-R (LLM Retriever), funziona prima raccogliendo alcuni Candidati iniziali per gli esempi. Poi li classifica in base a quanto bene potrebbero funzionare secondo il modello linguistico. Un modello è addestrato per capire il ranking e fornire feedback utile.

Dopo aver classificato gli esempi, un altro sistema viene addestrato per apprendere da questo feedback. Questo processo può essere ripetuto più volte, consentendo al modello di migliorare continuamente.

Testare il Framework

Il framework viene testato su una varietà di compiti, tra cui rispondere a domande e riassumere testi. I risultati mostrano che il sistema migliora significativamente le performance dell'apprendimento in-context rispetto a quando gli esempi vengono scelti a caso.

Inoltre, il framework sembra generalizzarsi bene a nuovi compiti che non ha mai visto durante l'addestramento. Analizzando i risultati, si scopre che i migliori esempi recuperati spesso condividono somiglianze con gli esempi di test.

Come Funziona l'Apprendimento In-Context

L'apprendimento in-context consente ai modelli di linguaggio di svolgere compiti basati su esempi senza dover cambiare il loro funzionamento interno. Questo significa che il modello utilizza gli esempi forniti per comprendere meglio il compito e fare previsioni.

Per illustrare, quando viene dato un compito, un LLM può generare una risposta tenendo conto degli esempi forniti. Per questo motivo, recuperare gli esempi giusti è fondamentale. L'obiettivo principale del recupero è trovare esempi che aiuteranno il modello a fare le migliori previsioni possibili.

Recuperare Esempi di Alta Qualità

Data un esempio di test, il sistema recupera un insieme di candidati da un pool di esempi noti. L'obiettivo è trovare quelli che corrispondono da vicino al compito da svolgere. Soluzioni semplici, come l'uso di algoritmi per selezionare i candidati, possono risultare efficaci rispetto a scelte casuali.

Tuttavia, l'obiettivo del nuovo framework è specificamente quello di addestrare un sistema che possa imparare a trovare i migliori esempi in base al feedback dai modelli linguistici.

Addestrare il Sistema di Recupero Esempi

Il processo di addestramento è strutturato in tre fasi principali: raccogliere dati iniziali di addestramento, creare un modello di feedback e addestrare un sistema per recuperare esempi. Il recupero iniziale utilizza un algoritmo di base per ottenere candidati dal pool di esempi.

Una volta recuperati i candidati, vengono classificati utilizzando il feedback dal modello linguistico. Un modello cattura le preferenze e fornisce feedback più preciso. Questo addestramento aiuta il sistema a capire meglio quali esempi funzionano meglio.

Miglioramento Iterativo

Il recuperatore può continuare ad imparare e migliorare attraverso iterazioni ripetute. Nella prima iterazione, i candidati vengono recuperati usando un algoritmo semplice. Nei turni successivi, il sistema utilizza ciò che ha appreso per trovare candidati migliori.

Questo approccio iterativo consente al modello di affinare le sue scelte e migliorare continuamente la qualità degli esempi recuperati.

Valutare il Sistema

Quando si valuta il nuovo sistema, recupera candidati basandosi sul modello addestrato. Questi esempi recuperati vengono poi usati per aiutare il modello linguistico a generare risposte. Il processo è progettato con attenzione per garantire che gli esempi forniti siano pertinenti e utili per il compito.

La valutazione cerca di confrontare quanto bene il sistema si comporta rispetto ad altri metodi. I risultati di vari compiti mostrano che il nuovo framework ottiene migliori performance rispetto ai metodi tradizionali.

Generalizzazione del Framework

Il framework mostra anche di poter generalizzare bene a compiti su cui non è stato specificamente addestrato. Questo significa che può comunque funzionare efficacemente anche quando affronta compiti sconosciuti.

Quando testato su vari compiti non utilizzati, il sistema produce costantemente risultati migliori rispetto a modelli più semplici. Questo dimostra la sua capacità di adattarsi e fornire esempi in-context utili in diverse situazioni.

Conclusione

In sintesi, questo articolo introduce un nuovo framework progettato per migliorare l'apprendimento in-context per modelli di linguaggio grandi, migliorando il processo di recupero di esempi di alta qualità.

Il sistema sfrutta il feedback per addestrarsi in modo efficace e affina iterativamente il suo approccio per trovare i migliori esempi. I risultati indicano che questo nuovo approccio consente performance migliori in una serie di compiti e mostra promesse nella generalizzazione a nuove situazioni.

Il framework rappresenta uno strumento prezioso per migliorare il modo in cui i modelli di linguaggio apprendono dagli esempi, rendendoli più efficaci per varie applicazioni.

Fonte originale

Titolo: Learning to Retrieve In-Context Examples for Large Language Models

Estratto: Large language models (LLMs) have demonstrated their ability to learn in-context, allowing them to perform various tasks based on a few input-output examples. However, the effectiveness of in-context learning is heavily reliant on the quality of the selected examples. In this paper, we propose a novel framework to iteratively train dense retrievers that can identify high-quality in-context examples for LLMs. Our framework initially trains a reward model based on LLM feedback to evaluate the quality of candidate examples, followed by knowledge distillation to train a bi-encoder based dense retriever. Our experiments on a suite of $30$ tasks demonstrate that our framework significantly enhances in-context learning performance. Furthermore, we show the generalization ability of our framework to unseen tasks during training. An in-depth analysis reveals that our model improves performance by retrieving examples with similar patterns, and the gains are consistent across LLMs of varying sizes. The code and data are available at https://github.com/microsoft/LMOps/tree/main/llm_retriever .

Autori: Liang Wang, Nan Yang, Furu Wei

Ultimo aggiornamento: 2024-01-26 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2307.07164

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.07164

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

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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