Dans le domaine des technologies de l’information d’aujourd’hui, la perplexité est un indicateur clé pour évaluer l’intelligence des modèles linguistiques. La perplexité provient de la théorie de l’information et était à l’origine un outil permettant de mesurer l’incertitude des échantillons de distribution de probabilité discrète. Avec l’avancement de la technologie et le développement de l’apprentissage en profondeur, le champ d’application de la perplexité s’est élargi de la reconnaissance vocale pour répondre aux besoins du traitement du langage naturel (NLP) moderne.
« Plus la valeur de la perplexité est élevée, plus il est difficile pour un observateur de prédire les valeurs tirées de la distribution. »
La perplexité dans une distribution de probabilité est définie comme l'entropie élevée à la puissance deux. Dans l’apprentissage profond, cela est utilisé pour quantifier la capacité du modèle à prédire les points de données futurs. Plus précisément, si un modèle peut prédire avec précision l’occurrence d’un texte linguistique, alors sa perplexité sera relativement faible.
Par exemple, pour un modèle de probabilité avec une distribution uniforme, en supposant qu’il y ait k résultats possibles, la perplexité du modèle est k. Cela montre que le modèle est confronté au même degré d’incertitude à chaque prédiction que lors du lancement de k dés équitables. Dans de tels cas, le modèle doit choisir parmi k options, reflétant les limites de son intelligence et de son pouvoir prédictif.
Pendant le processus de formation itératif, la perplexité du modèle donne aux développeurs la possibilité de comprendre ses performances sur de nouveaux ensembles de données. La perplexité est évaluée en comparant le texte linguistique prédit par le modèle linguistique q avec le texte réel. Si q fonctionne bien sur l’échantillon de test, la probabilité q(xi) attribuée à l’événement de test sera relativement élevée, conduisant ainsi à une valeur de perplexité plus faible.
« Lorsque le modèle est à l’aise avec les données de test entrantes, la perplexité devient plus gérable. »
La perplexité dans le traitement du langage naturel est généralement calculée en fonction de chaque jeton, ce qui peut mieux refléter les performances du modèle dans les tâches de génération de langage. Grâce à la distribution de jetons, ces modèles peuvent démontrer une capacité prédictive pour une variété de textes.
Par exemple, supposons qu'un modèle prédise le mot suivant avec une probabilité de 2 à la puissance négative 190 lors du traitement d'un extrait de texte. La perplexité relative du modèle est alors de 2190, ce qui signifie que le modèle fait face à 247 Un casse-tête de probabilité égale choix.
Bien que la perplexité soit une mesure d’évaluation utile, elle présente néanmoins certaines limites. Par exemple, il se peut qu’il ne prédise pas avec précision les performances de reconnaissance vocale. La perplexité ne peut pas être utilisée comme seule mesure pour optimiser un modèle, car de nombreux autres facteurs affectent également les performances du modèle, tels que la structure, le contexte et les caractéristiques linguistiques du texte.
« Une suroptimisation de la perplexité peut conduire à un surajustement, ce qui n’est pas propice à la capacité de généralisation du modèle. »
Depuis 2007, le développement de l’apprentissage profond a apporté des changements importants à la modélisation du langage. La perplexité des modèles continue de s'améliorer, en particulier dans les grands modèles de langage tels que GPT-4 et BERT. Le succès de ces modèles est en partie dû à l'efficacité de leurs stratégies d'évaluation et d'optimisation de la perplexité.
ConclusionBien que la perplexité soit un outil puissant, il est tout aussi important de comprendre son fonctionnement et ses limites. Face à des modèles linguistiques de plus en plus complexes, la question de savoir comment utiliser raisonnablement la perplexité pour promouvoir le développement de technologies intelligentes dans le futur est devenue une direction que de nombreux chercheurs doivent explorer de toute urgence. Alors, comment pouvons-nous trouver le meilleur équilibre et donner toute sa place au rôle de la confusion ?