• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17 февраля, 10:59
НИУ ВШЭ
1,4 тыс

Как уместить языковую модель в меньшую память: метод ProcrustesGPT

❋ 4.8

Исследователи из Института искусственного интеллекта и цифровых наук (Институт ИИиЦН) ФКН НИУ ВШЭ разработали новый метод сжатия больших языковых моделей, таких как GPT и LLaMA, который позволяет уменьшить их объем на 25–36% без дополнительного обучения и значительной потери в точности. Это первый подход, который использует математические преобразования — вращения весов модели, — чтобы сделать модели более удобными для сжатия с помощью структурированных матриц.

© ИИ-генерация GigaChat

Большие языковые модели, такие как ChatGPT и LLaMA, показывают впечатляющие результаты в генерации текста, переводе и других задачах, но их огромный размер делает их дорогими в использовании и хранении. Традиционные методы сжатия — уменьшение точности чисел, удаление лишних связей или упрощение структуры — часто требуют долгого дообучения модели и могут ухудшить ее работу. Ученые искали способ сократить объем модели быстро и без потери ее интеллекта.

Исследователи НУЛ матричных и тензорных методов в машинном обучении Института ИИиЦН предложили метод ProcrustesGPT, основанный на идее, что выходные данные модели не меняются, если применить к ее внутренним весам специальные ортогональные преобразования — своего рода математические повороты. Как объясняют ученые, это такое преобразование пространства, которое может как угодно повернуть или перевернуть картинку, но не может растянуть или сжать ни один объект. Например, если взять лист бумаги с нарисованным на нем треугольником, то можно перевернуть или повернуть его под любым углом — длины сторон и углы между ними останутся точно такими же. В математике такое преобразование и называется ортогональным. Эти преобразования подбираются так, чтобы веса модели лучше поддавались сжатию с помощью структурированных матриц — математических конструкций, которые занимают гораздо меньше памяти.  Результаты исследования опубликованы в ACL Findings 2025. Код метода доступен на GitHub. 

Екатерина Гришина, стажер-исследователь НУЛ матричных и тензорных методов в машинном обучении, объясняет: «В основе нашей работы лежит изящная математическая концепция — задача Прокруста. Как и мифический герой, подгонявший путников под свое ложе, этот метод помогает найти идеальное ортогональное преобразование, которое подгоняет веса модели под простую структуру без искажения ее сути. Именно эта идея дала имя нашему методу — ProcrustesGPT — и стала ключом к сжатию без значительной потери качества».

В рамках работы были опробованы два типа таких структур: суммы кронекеровских произведений и GS-матрицы. Метод не требует дообучения модели, работает быстро и может применяться к уже существующим моделям. Эксперименты проводились на открытых моделях OPT и LLaMA2.

Новый метод ProcrustesGPT демонстрирует эффективность: он позволяет уменьшить объем больших языковых моделей на треть, а точнее, на 25–36% от исходного размера, сохранив при этом их интеллектуальные способности. Сжатые модели показывают результаты, близкие к оригиналам: на генерации связного текста и решении логических задач они сохраняют от 90 до 95% своей первоначальной эффективности.

В сравнении с другими современными методами сжатия, например SliceGPT, который также не требует длительного дообучения, ProcrustesGPT в большинстве тестов оказался точнее. Особенно ярко это преимущество проявляется при работе с моделями семейства LLaMA2, на которых разработанный подход опережает аналог на 9–10%.

Максим Рахуба, заведующий НУЛ матричных и тензорных методов в машинном обучении Института ИИиЦН НИУ ВШЭ, рассказывает: «Методы сжатия помогают ускорять внедрение больших языковых моделей в устройства с ограниченными ресурсами, такие как мобильные устройства и IoT-гаджеты, что делает ИИ более доступным и распространенным в повседневной жизни». 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
НИУ ВШЭ
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» — один из крупнейших и самых востребованных вузов России. В университете учится 54 тысячи студентов и работает почти 4,5 тысячи учёных и преподавателей. НИУ ВШЭ ведёт фундаментальные и прикладные исследования в области социально-экономических, гуманитарных, юридических, инженерных, компьютерных, физико-математических наук, а также креативных индустрий. В университете действуют 47 центров превосходства, или международных лабораторий. Вышка объединяет ведущих мировых исследователей в области изучения мозга, нейротехнологий, биоинформатики и искусственного интеллекта. Университет входит в первую группу программы «Приоритет-2030» в направлении «Исследовательское лидерство». Кампусы НИУ ВШЭ расположены в четырех городах — Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде и Перми, а также в цифровом пространстве — «Вышка Онлайн».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
15 августа, 15:28
Марк Чернов

Специальный пластиковый жилет смог существенно снизить дозу радиации, полученную манекеном во время тестового полета корабля Orion к Луне. По уровню защиты жилет не уступил специальному противорадиационному убежищу внутри корабля. В будущем такая экипировка позволит защищать астронавтов от солнечных вспышек во время полетов на Луну и Марс, минимально сковывая их работу.

13 августа, 15:29
Татьяна Зайцева

Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.

14 августа, 15:08
Любовь С.

Ученые впервые напрямую наблюдали, как выброшенное звездой вещество всего за несколько тысяч лет теряет форму и смешивается с межзвездной средой. Открытие позволяет понять, как продукты жизни и смерти светил — от газа до тяжелых химических элементов — покидают звездные оболочки, возвращаясь в общий запас вещества Галактики.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий