Valorizando Dados no Treinamento de Modelos de Linguagem
Examinando a importância da valorização de dados para modelos de linguagem e suas implicações.
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Índice
- O Que É Valorização de Dados?
- Desafios dos Métodos Existentes
- Funções de Influência
- Melhorando a Escalabilidade com Projeção de Gradiente
- Implementação Prática
- Avaliação de Desempenho
- Experimentos de Valorização de Dados
- Importância dos Dados de Treinamento
- Desafios nos Mecanismos de Crédito
- O Papel da Valorização de Dados na Sociedade
- Como Funciona a Valorização de Dados
- Avaliando Contribuições de Dados
- Desafios das Funções de Influência
- A Necessidade de Métodos Eficientes
- Algoritmo de Projeção de Gradiente
- Implementação do Novo Método
- Resultados dos Experimentos
- Implicações no Mundo Real
- Abordando Efeitos de Outliers
- Estratégias para Melhoria
- Direções Futuras
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
Modelos de linguagem grandes (LLMs) são criados treinando com uma quantidade enorme de textos escritos por pessoas. No entanto, as pessoas ou grupos que fornecem esses dados muitas vezes não recebem nenhum reconhecimento. Isso levanta questões sobre como valorizar ou creditar esses dados. A valorização de dados analisa quanto cada pedaço de dado de treinamento contribui para o desempenho desses modelos. Isso tá se tornando cada vez mais importante à medida que os modelos de linguagem são usados mais amplamente na sociedade.
O Que É Valorização de Dados?
Valorização de dados é o método usado para medir quanto cada pedaço de dado agrega valor aos resultados de um modelo. Basicamente, ajuda a quantificar a importância de diferentes pedaços de dados. Se certos dados resultam em um desempenho melhor do modelo, eles podem ser considerados mais valiosos. Esse processo é importante, especialmente com as questões legais e éticas que surgem sobre quem é o dono dos dados e como eles são usados.
Desafios dos Métodos Existentes
Existem vários métodos de valorização de dados, como usar técnicas inspiradas na teoria dos jogos. No entanto, esses métodos muitas vezes exigem re-treinamento do modelo várias vezes. Isso se torna impraticável com LLMs porque o re-treinamento pode ser extremamente intensivo em recursos. Por isso, encontrar métodos eficientes para avaliar o valor dos dados é essencial.
Funções de Influência
Funções de influência são um método específico usado na valorização de dados. Elas analisam como a remoção ou adição de um pedaço de dado pode influenciar a saída do modelo. Em vez de re-treinar o modelo toda vez, as funções de influência estimam os efeitos usando gradientes, que representam a direção e a taxa de mudança no desempenho do modelo. Embora as funções de influência sejam mais eficientes, elas ainda enfrentam desafios relacionados a seus requisitos computacionais e de memória.
Melhorando a Escalabilidade com Projeção de Gradiente
Para tornar as funções de influência mais práticas para LLMs, os pesquisadores desenvolveram um método melhorado chamado projeção de gradiente. Isso envolve criar uma aproximação de baixa classificação dos gradientes, reduzindo a quantidade de computação necessária enquanto ainda coleta informações úteis sobre os dados. Ao focar em um conjunto menor de dimensões, o processo se torna mais rápido e exige menos memória.
Implementação Prática
Uma nova ferramenta de software foi introduzida para facilitar a valorização de dados tornando mais fácil converter o código de treinamento existente em código de valorização de dados. Esse software otimiza a forma como os dados são registrados e processados, permitindo que os pesquisadores coletem e analisem dados de forma eficiente durante o treinamento dos modelos.
Avaliação de Desempenho
Em experimentos, os novos métodos mostraram desempenho competitivo em comparação com outros métodos mais caros. Eles alcançaram melhorias significativas em velocidade e uso de memória quando aplicados a LLMs existentes. Isso significa que os pesquisadores agora podem avaliar mais facilmente a importância de seus Dados de Treinamento sem precisar de recursos computacionais excessivos.
Experimentos de Valorização de Dados
Os pesquisadores realizaram vários experimentos para testar a eficácia de seus métodos de valorização de dados. Eles usaram benchmarks com conjuntos de dados bem conhecidos e compararam como diferentes métodos conseguiam identificar dados valiosos. Os resultados mostraram que as novas abordagens não apenas funcionavam bem, mas também forneciam insights valiosos sobre a importância dos dados de treinamento.
Importância dos Dados de Treinamento
À medida que os modelos se tornam mais integrados em vários setores, reconhecer a importância dos dados de treinamento é essencial. Isso cria a necessidade de mecanismos claros para creditar aqueles que fornecem dados para o treinamento de modelos. Sem essas medidas, pode haver conflitos entre quem fornece dados e quem cria modelos.
Desafios nos Mecanismos de Crédito
Atualmente, não existem métodos padrão para creditar os provedores de dados. Isso gera tensão entre aqueles que fornecem dados para treinamento e as empresas de tecnologia que constroem e implantam modelos. À medida que essas tecnologias se tornam mais comuns, abordar essas questões será vital para garantir justiça e confiança em como os dados são valorizados e utilizados.
O Papel da Valorização de Dados na Sociedade
A valorização de dados desempenha um papel crucial no desenvolvimento de práticas justas para o uso dos dados. À medida que os LLMs continuam a crescer em capacidade e sofisticação, é importante ter um método confiável para determinar o valor dos dados de treinamento. Isso ajudará a criar um equilíbrio entre os interesses dos provedores de dados e os dos desenvolvedores de modelos.
Como Funciona a Valorização de Dados
Em um nível alto, a valorização de dados envolve interpretar a saída do modelo com base nos dados de treinamento que ele usa. A abordagem examina como remover ou incluir pontos de dados específicos afeta o desempenho do modelo. Se incluir um exemplo específico melhora as capacidades do modelo, esse exemplo é considerado de alto valor.
Avaliando Contribuições de Dados
Um método comum para avaliar contribuições de dados é a abordagem leave-one-out, que envolve re-treinar o modelo várias vezes enquanto exclui um ponto de dado de cada vez. No entanto, esse método pode ser caro em termos de tempo e recursos, especialmente para LLMs. Portanto, usar funções de influência para evitar re-treinamento repetido é mais prático.
Desafios das Funções de Influência
Apesar de suas vantagens, as funções de influência ainda enfrentam desafios quando se trata de escalar para LLMs. O cálculo de gradientes e os custos de memória associados podem se tornar difíceis ao lidar com grandes conjuntos de dados. Isso significa que, embora possam ser mais eficientes do que outros métodos, requerem um gerenciamento cuidadoso dos recursos.
A Necessidade de Métodos Eficientes
Os pesquisadores estão se esforçando para encontrar maneiras de contornar as limitações impostas pelos métodos tradicionais de valorização de dados. À medida que o tamanho dos LLMs e seus conjuntos de dados continuam a crescer, é essencial desenvolver métodos que possam lidar com cenários de grande escala sem sacrificar desempenho ou exigir poder computacional excessivo.
Algoritmo de Projeção de Gradiente
O novo algoritmo de projeção de gradiente introduzido visa reduzir a complexidade associada às funções de influência tradicionais. Ao aplicar aproximações de baixa classificação, essa abordagem torna possível calcular os efeitos dos dados de forma muito mais eficiente. Isso pode ser particularmente útil para LLMs que possuem muitos parâmetros e requerem recursos computacionais substanciais.
Implementação do Novo Método
A implementação do novo método permite que os pesquisadores registrem e gerenciem dados de forma eficaz. Ao armazenar gradientes e estatísticas durante o treinamento do modelo, os pesquisadores podem acessar rapidamente essas informações quando necessário, sem incorrer em altos custos de tempo ou recursos.
Resultados dos Experimentos
Em experimentos práticos, os novos métodos de projeção de gradiente demonstraram precisão competitiva em comparação com as bases existente. Eles conseguiram processar dados mais rapidamente e com um uso significativamente menor de memória, tornando-os uma opção viável para pesquisadores que trabalham em grandes modelos de linguagem.
Implicações no Mundo Real
À medida que os modelos de linguagem se tornam mais enraizados em várias aplicações, entender as contribuições dos dados de treinamento se tornará cada vez mais relevante. Abordar esses desafios requer pesquisa e diálogo contínuos sobre a melhor forma de garantir que os provedores de dados sejam reconhecidos e compensados de forma justa.
Abordando Efeitos de Outliers
Um dos desafios contínuos ao usar funções de influência para valorização de dados é o potencial de dados outliers distorcerem os resultados. Quando um pedaço de dado tem uma influência incomumente forte devido a altos normais de gradiente, ele pode dominar a avaliação geral, levando a imprecisões na valorização dos dados.
Estratégias para Melhoria
Para abordar a questão dos outliers, os pesquisadores estão explorando métodos para normalizar ou filtrar as pontuações de influência. Ao aplicar diferentes heurísticas, eles esperam criar avaliações mais robustas que considerem esses efeitos de outliers e forneçam uma imagem mais clara das contribuições dos dados.
Direções Futuras
Olhando para o futuro, espera-se mais avanços nos métodos de valorização de dados. Melhorar tanto a precisão quanto a usabilidade será crucial para uma ampla adoção, permitindo que mais partes interessadas participem dos desenvolvimentos em torno de grandes modelos de linguagem.
Conclusão
A valorização de dados é um componente crítico no desenvolvimento de grandes modelos de linguagem. À medida que o campo continua a evoluir, tanto pesquisadores quanto provedores de dados precisarão encontrar maneiras de trabalhar juntos para estabelecer práticas justas e equitativas. Ao aprimorar os métodos de valorização de dados, podemos garantir que todas as contribuições para esses modelos sejam reconhecidas e valorizadas de forma apropriada.
Título: What is Your Data Worth to GPT? LLM-Scale Data Valuation with Influence Functions
Resumo: Large language models (LLMs) are trained on a vast amount of human-written data, but data providers often remain uncredited. In response to this issue, data valuation (or data attribution), which quantifies the contribution or value of each data to the model output, has been discussed as a potential solution. Nevertheless, applying existing data valuation methods to recent LLMs and their vast training datasets has been largely limited by prohibitive compute and memory costs. In this work, we focus on influence functions, a popular gradient-based data valuation method, and significantly improve its scalability with an efficient gradient projection strategy called LoGra that leverages the gradient structure in backpropagation. We then provide a theoretical motivation of gradient projection approaches to influence functions to promote trust in the data valuation process. Lastly, we lower the barrier to implementing data valuation systems by introducing LogIX, a software package that can transform existing training code into data valuation code with minimal effort. In our data valuation experiments, LoGra achieves competitive accuracy against more expensive baselines while showing up to 6,500x improvement in throughput and 5x reduction in GPU memory usage when applied to Llama3-8B-Instruct and the 1B-token dataset.
Autores: Sang Keun Choe, Hwijeen Ahn, Juhan Bae, Kewen Zhao, Minsoo Kang, Youngseog Chung, Adithya Pratapa, Willie Neiswanger, Emma Strubell, Teruko Mitamura, Jeff Schneider, Eduard Hovy, Roger Grosse, Eric Xing
Última atualização: 2024-05-22 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2405.13954
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.13954
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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