同一个月,两条路:GPT-3 与 RAG
同一个月,一条路把知识背进更大的参数,另一条路把知识留在外面、回答时取来。
这一页为什么在这里
把 Q04 的 A 和 C 落到同一个月的两篇真实论文上:GPT-3(5 月 28 日)押参数,RAG(5 月 22 日)押回答时去取。学生要看清 RAG 改变的只是“这一次的输入”:参数不动、文档库不动,取回的段落被放进输入。也为下一页埋下问题:RAG 说它的知识来自外面,凭什么信?
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- 第 1 步:时间轴:2020 年 5 月,5 月 22 日 RAG、5 月 28 日 GPT-3。左栏「闭卷:知识进参数」(GPT-3,2020-05-28):问题“谁是美国总统?”→ 模型(1750 亿参数)→ 答案来自参数;一行:要更新只能再训练,说不出出处。
- 第 2 步:右栏「开卷:回答时去取」(RAG,2020-05-22):问题 → 检索器 DPR 从 2018 年 12 月维基百科的 2,100 万段(每段 100 词)里取出最相关的几段 → 示意段落“……美国第 45 任总统……”→ 段落和问题一起交给生成器 BART(约 4 亿参数)→ 答案。一行:文档库不动,参数不动,变的只是这一次的输入。
- 第 3 步:两栏下各加标签:参数记忆|非参数记忆;一行:这份外部记忆人能读,也能改。
讲
第 1 步 · 教师可说的话
知识进入参数
5 月 28 日,GPT-3 发表:1750 亿参数,靠规模把更多知识背进参数。
指图与比较
沿左栏的问题、1750 亿参数的模型与来自参数的答案,指出更新和出处的限制。
第 2 步 · 教师可说的话
材料副本进入输入
六天前,5 月 22 日,另一篇论文提出 RAG:回答之前先去维基百科检索几段,把副本和问题一起放进输入,再生成。注意看:书架上的原件还在,模型的参数没变,变的只是这一次托盘里多了什么。
指图与比较
沿右栏的问题、检索、段落框与 BART 生成器向下读,注意底部写明文档库和参数不动。
第 3 步 · 教师可说的话
参数与非参数记忆
论文把这两种叫作参数记忆和非参数记忆。它还专门写了一句:这份外部记忆是人能读、也是人能写的,改书架就能改模型用的知识。记住这一点,后面讲记忆时会用到。
指图与比较
对照两栏底部的参数记忆、非参数记忆,再指向论文第 5 节的可读可改一句。
本页衔接
说“知识来自外面”,凭什么?他们做了一个很干净的实验。
连续教师稿原文
5 月 28 日,GPT-3 发表:1750 亿参数,靠规模把更多知识背进参数。
六天前,5 月 22 日,另一篇论文提出 RAG:回答之前先去维基百科检索几段,把副本和问题一起放进输入,再生成。注意看:书架上的原件还在,模型的参数没变,变的只是这一次托盘里多了什么。
论文把这两种叫作参数记忆和非参数记忆。它还专门写了一句:这份外部记忆是人能读、也是人能写的,改书架就能改模型用的知识。记住这一点,后面讲记忆时会用到。
完整推理
两种押法。 GPT-3 用 1750 亿参数把知识压进权重,靠少样本提示完成各种任务,不用外部资料。RAG 由两部分组成:检索器 DPR 把问题编码成向量,从约 2,100 万段维基百科(2018 年 12 月版,每段 100 词)里取出最相关的几段;生成器 BART-large(约 4 亿参数)把问题和取回的段落拼在一起,生成答案。RAG 把这两部分叫作参数记忆(生成器的权重)和非参数记忆(文档索引)。
RAG 的训练与回答。 训练时,RAG 只微调问题编码器和 BART 生成器,文档编码器和索引保持固定;回答时从索引里取前若干段,对每一段生成,再把结果合并。所以“RAG 不训练”不对;但取到的段落内容可以随时换,不用重新训练。这就是下一页换索引实验的前提。
为什么作者强调“人能读、能改”。 原文说,这份记忆由原始文本组成,不是分布式的表示,所以人能读(带来一种可解释性),也能改(编辑文档索引就能更新模型的“记忆”)。参数记忆做不到这两点。
这一页还没回答的。 RAG 在开放域问答上的分数比只用参数的模型高,不等于它的答案靠的是取回的段落:可能模型本来就知道,检索只是提了个醒。这就是 Q06 要学生设计检验的问题。
学生可能的回答与误区
- 第 2 步|“RAG 不训练,只是在前面加了个搜索。”原论文联合微调了问题编码器和生成器,只是文档编码器和索引固定;换索引那一下(Q07)才是不重新训练。
- 第 2 步|“取回的段落就是答案的来源。”取回只说明段落进了输入;模型是不是依赖它,要靠干预来证明(Q06)。
- 第 3 步|“非参数记忆就是数据库。”这里指的是可检索的原始文本索引;它能被人读和改,正因为它是文本,不是参数。
- “GPT-3 和 RAG 是竞争关系,后者赢了。”两者押的是不同的事:GPT-3 展示规模带来的通用能力,RAG 展示把知识放在外面的好处;今天的系统常把大模型和检索合用。
教学构造与出处
- 教学构造:问题“谁是美国总统?”和示意段落“……美国第 45 任总统……”是为画面编的例子,不出自原文。
- RAG · §2 模型与训练、§3 实验设置、§5 Related Work · Memory-based Architectures:arXiv 2005.11401,v1 2020-05-22,读的是 v4(2021-04-12)。§2.3 生成器是 BART-large(400M 参数);§2.4 训练时固定文档编码器与索引、只微调问题编码器和 BART;§3 维基百科 2018 年 12 月版、100 词一段、共 2,100 万段;“人能读、能改”在 §5。来源支持。
- GPT-3 · Language Models are Few-Shot Learners:arXiv 2005.14165,v1 2020-05-28;1750 亿参数。