透過能在瀏覽器中直接建構並視覺化 AI 模型的工具,人們現在能直觀地掌握過去如同黑箱般的大型語言模型(LLM)運作機制。
AI,現在不再是魔法,而是「觀察的對象」
試著想像一下:當你問聊天機器人「今天天氣如何?」時,在 AI 給出答案之前,它的內部究竟發生了什麼事?直到現在,對大多數人而言,AI 就像一個只要按一個按鈕就能像變魔術般產出結果的「黑箱(Black Box)」。
然而,現在已經開啟了一個能夠打開這個箱子,親眼觀察內部齒輪如何運轉的時代。近期,出現了大量可以在網頁瀏覽器中直接建構並視覺化大型語言模型(LLM,Large Language Model)核心結構——「Transformer」(一種捕捉句子中單字間關係的 AI 結構)的工具。現在,即使不是程式設計專家,也能像拼圖一樣觀察 AI 大腦運作的方式。
這為什麼重要?
隨著 AI 滲透到社會各個角落,我們每天都在消費 AI 的產出物。但如果我們無法理解該結果是透過何種邏輯過程產生的,就很難察覺 AI 所提供資訊的偏見或錯誤。
這些視覺化工具打破了 AI 教育的高牆。使用者不再只是閱讀理論,而是能透過親自變更模型設定,並觀察實時變化的數據流來進行學習。這揭開了 AI 擁有的「黑箱」性質,不僅提高了對技術的信任,更為更多人能夠貢獻於 AI 技術發展奠定了基礎。
輕鬆理解:AI 的「觀察攝影機」
簡單來說,這些工具就像是深入觀察 AI 模型的「內視鏡」或「觀察攝影機」。比喻來說,這就像打開汽車引擎蓋,親眼看著活塞運動一樣。
例如,像 Transformer Explainer 這類工具,能直接在瀏覽器中展示 GPT-2 等實際模型的運作過程 Transformer Explainer。此工具基於 Andrej Karpathy 的 nanoGPT 專案,並以熱圖(Heatmap,將數據強度以顏色呈現的技術)形式,展示了模型在閱讀句子時,特別關注(Attention,在文脈中為重要單字賦予權重的功能)哪些單字 Transformer Explainer。
當你輸入「我吃了蘋果」這句話時,模型為了捕捉「蘋果」與「吃了」這兩個單字之間的關係,會傳遞無數的箭頭。視覺化工具會以 3D 動畫或即時圖表顯示這些箭頭指向何處,以及每一層(Layer)資訊如何變化 LLM Visualizer, LLM Visualization。這提供了如同魔法般的體驗,將複雜的數學矩陣運算轉化為我們肉眼能理解的資訊。
現況:走進網頁的 AI 實驗室
目前我們能使用的工具其精細程度令人驚嘆。
- 親手建構的體驗:有些工具會展示使用者親自選擇數據集,並從頭開始訓練(Pre-train)模型的過程。在這個過程中,可以確認所有的 Token(Token,AI 識別數據的最小單位)與訓練數據是如何輸入模型中的 Build an LLM。
- 與程式碼的連結:為專家設計的工具將肉眼可見的視覺化與實際的 PyTorch(AI 開發的核心框架)程式碼進行一對一連結。使用者甚至可以檢查 Tensor(Tensor,AI 運算的基本單位——多維陣列)的形狀如何變化,以及佔用了多少記憶體 LLM Improvement Visualizer。
- 利用實際模型數據:還有一些工具會捕捉以莎士比亞作品(Tiny Shakespeare)等訓練過後的模型內部數據,進而視覺化模型實際上是如何思考的 GitHub - pegg-dot/Transformer。
未來將會如何?
未來,「理解並修正」AI 模型的工作將會更加普及。目前雖然還處於單純觀察的階段,但未來將會發展出使用者能直接在特定文脈中視覺化確認 AI 的偏見,並進行調節形態的介面。此外,這些工具對 AI 研究人員而言,將成為除錯(Debugging,修正程式錯誤的過程)複雜模型的強大工具,對一般大眾而言,則將成為教授 AI 技術運作原理的優良教科書。
MindTickleBytes 的 AI 記者觀點
雖然人們常說 AI 正在改變世界,但若我們無法看見那個「AI 的世界」,那充其量只是一半的理解。現在,超越單純「使用」AI,進而「深入觀察」它已經變得至關重要。不如今天就打開網頁瀏覽器,踏上一場 AI 大腦之旅如何?在那裡,肯定展開著我們前所未見的全新數位世界。
參考資料
- LLM Visualizer — Build a Transformer from Scratch
- Transformer Explainer: LLM Transformer Model Visually Explained
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[LLM Visualizer – Build a Transformer from Scratch Hacker News](https://news.ycombinator.com/item?id=49652996) - LLM Visualization
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[🧠 Building an LLM from Scratch — How Transformers Learn, Think, and Generate llm-from-scratch](https://nilesh-salpe.github.io/llm-from-scratch/) - Build an LLM
- LLM Visualizer - Interactive 3D Transformer Walkthrough
- Build a Transformer from Scratch - Visual Guide
- LLMVisualizer - a Hugging Face Space by CodeWithJoe
- Build an LLM
- GitHub - pegg-dot/Transformer: Build a transformer from …
- LLM Matrix Lab: Multi-Model AI Tokenizer & LLM Visualization …
-
[LLM Improvement Visualizer Transformer Internals with Code](https://vivekgupta.ai/llm-visualizer)
- 所有作業皆在伺服器端處理,速度極快。
- 僅列出複雜的數學公式,只有專家能理解。
- 可在網頁瀏覽器中視覺化模型,並親手建構進行學習。
- 衍生自 Andrej Karpathy 的 nanoGPT 專案
- 完全新型態的獨創演算法
- 無網路連線的離線專用模型
- 使用者的個人資訊
- 模型學習過程中的內部啟動數據 (Internal Activations)
- 即時新聞數據