This is the Trace Id: afe27529ab5be9aa60c5a41c0761b5f1
Overslaan naar hoofdinhoud
Azure

Wat zijn SLM's (Small Language Models)?

Meer informatie over het gebruik van kleine taalmodellen om sneller en efficiënter te innoveren met AI. 

Een overzicht van kleine taalmodellen (SLM's)

SLM's (Small Language Models) zijn rekenmodellen die kunnen reageren op natuurlijke taal en deze kunnen genereren. SLM's zijn getraind om specifieke taken uit te voeren met minder resources dan grotere modellen.

Belangrijke punten

  • SLM's (Small Language Models) zijn een subset van taalmodellen die specifieke taken uitvoeren met minder resources dan grotere modellen.
  • SLM's zijn gebouwd met minder parameters en eenvoudigere neurale architecturen dan grote taalmodellen (LLM's), waardoor snellere training, minder energieverbruik en implementatie op apparaten met beperkte resources mogelijk zijn.
  • Mogelijke beperkingen van SLM's zijn een beperkte capaciteit voor complexe taal en verminderde nauwkeurigheid bij complexe taken.
  • Voordelen van het gebruik van SLM's zijn lagere kosten en verbeterde prestaties bij domeinspecifieke toepassingen.

Hoe werken SLM's?

Een SLM (Small Language Model) is een rekenmodel dat kan reageren op natuurlijke taal en deze kan genereren. SLM's zijn ontworpen om een ​​aantal van dezelfde taken op het gebied van natuurlijke taalverwerking uit te voeren als hun grotere, beter bekende LLM-tegenhangers (Large Language Model), maar dan op kleinere schaal. Ze zijn gebouwd met minder parameters en eenvoudigere neurale netwerkarchitecturen, waardoor ze met minder rekenkracht kunnen werken en toch waardevolle functionaliteit kunnen bieden in gespecialiseerde toepassingen.

Basisarchitectuur

Kleine taalmodellen worden gebouwd met behulp van vereenvoudigde versies van de kunstmatige neurale netwerken die in LLM's worden gebruikt. Taalmodellen hebben een reeks parameters (in feite aanpasbare instellingen) die ze gebruiken om van gegevens te leren en voorspellingen te doen. SLM's bevatten veel minder parameters dan LLM's, waardoor ze sneller en efficiënter zijn dan grotere modellen. Terwijl LLM's zoals GPT-4 meer dan een biljoen parameters kunnen bevatten, kan een SLM er slechts een paar honderd miljoen bevatten. Dankzij de kleinere architectuur kunnen SLM's taken op het gebied van natuurlijke taalverwerking uitvoeren in domeinspecifieke toepassingen, zoals chatbots voor klantenservice en virtuele assistenten, waarbij veel minder rekenkracht nodig is dan bij LLM's.

Belangrijkste onderdelen

Taalmodellen splitsen tekst op in woordinbeddingen: numerieke representaties die de betekenis van woorden vastleggen. Deze worden door een transformator verwerkt met behulp van een encoder. Een decoder produceert vervolgens een uniek antwoord op de tekst.

Trainingsproces

Om een ​​taalmodel te trainen, wordt het blootgesteld aan een grote gegevensset, een zogenaamd tekstcorpus. SLM's worden getraind op gegevenssets die kleiner en specialistischer zijn dan gegevenssets die worden gebruikt door zelfs relatief kleine LLM's. De gegevensset waarmee SLM's trainen, is doorgaans specifiek voor hun functie. Nadat een model is getraind, kan het door middel van fine-tuning worden aangepast voor verschillende specifieke taken.
VOORDELEN

De voordelen van het gebruik van kleine taalmodellen

SLM's bieden talloze voordelen ten opzichte van LLM's:

Lagere rekenvereisten

Kleine taalmodellen vereisen minder rekenkracht, waardoor ze ideaal zijn voor omgevingen met beperkte resources. Deze efficiëntie maakt het gebruik van deze modellen op kleinere apparaten mogelijk.

Verkorte trainingstijd

Kleine modellen zijn sneller te trainen dan grotere modellen, waardoor snellere iteraties en experimenten mogelijk zijn. Verkorte trainingstijd versnelt het ontwikkelingsproces, zodat nieuwe toepassingen sneller kunnen worden geïmplementeerd en getest.

Vereenvoudigde implementatie op edge-apparaten

Dankzij hun compacte formaat en lagere resourcevereisten zijn SLM's ideaal voor edge-apparaten. SLM's kunnen efficiënt worden uitgevoerd zonder constante cloudconnectiviteit, waardoor de prestaties en betrouwbaarheid worden verbeterd door gegevens lokaal te verwerken.

Verminderd energieverbruik

SLM's gebruiken minder energie. Dit maakt ze milieuvriendelijker en rendabeler dan LLM's.

Verbeterde nauwkeurigheid

Omdat hun training is gericht op specifieke taken, kunnen SLM's nauwkeurigere antwoorden en informatie geven voor de gebieden waarin ze zijn getraind. Dankzij hun gespecialiseerde aard is een nauwkeurige afstemming mogelijk die bij domeinspecifieke toepassingen vaak beter presteert dan grotere modellen.

Lagere kosten

De verminderde rekenvereisten, trainingstijd en energieverbruik van SLM's leiden tot lagere totale kosten. Deze betaalbaarheid maakt ze toegankelijk voor een bredere groep mensen en organisaties.

Uitdagingen en beperkingen van SLM's

Kleine taalmodellen zijn ontworpen om efficiënt en lichtgewicht te zijn. Dit ontwerp kan leiden tot beperkingen in hun vermogen om complexe taal te verwerken en te begrijpen, waardoor hun nauwkeurigheid en prestaties bij het uitvoeren van ingewikkelde taken mogelijk afnemen.

Hier zijn enkele veelvoorkomende uitdagingen met betrekking tot SLM's:
Beperkte capaciteit voor complexe taalbegrip:
Terwijl LLM's informatie ophalen uit een uitgebreide, allesomvattende bibliotheek, halen SLM's gegevens op uit een klein gedeelte van de bibliotheek, of misschien zelfs uit een paar zeer specifieke boeken. Dit beperkt de prestaties, flexibiliteit en creativiteit van SLM's bij het voltooien van complexe taken die profiteren van de extra parameters en de kracht van LLM's. SLM's hebben vaak moeite met het begrijpen van nuances, contextuele subtiliteiten en ingewikkelde relaties binnen taal. Dit kan leiden tot misverstanden of te simplistische interpretaties van de tekst.
Mogelijke verminderde nauwkeurigheid bij complexe taken:
Kleine taalmodellen staan vaak voor uitdagingen bij het handhaven van nauwkeurigheid wanneer ze worden belast met complexe scenario's voor probleemoplossing of besluitvorming. Hun beperkte verwerkingskracht en kleinere trainingsgegevenssets kunnen resulteren in een lagere nauwkeurigheid en hogere foutpercentages bij taken waarbij veelzijdig redeneren, ingewikkelde gegevenspatronen of een hoog abstractieniveau een rol spelen. Daarom zijn ze mogelijk niet de beste keuze voor toepassingen waarbij een hoge nauwkeurigheid vereist is, zoals wetenschappelijk onderzoek of medische diagnostiek.
Beperkte prestaties:
De algehele prestaties van kleine taalmodellen worden vaak beperkt door hun grootte en rekenefficiëntie. Hoewel ze voordelig zijn voor snelle en kosteneffectieve oplossingen, leveren ze mogelijk niet de robuuste prestaties die nodig zijn voor veeleisende taken.

Deze en andere beperkingen zorgen ervoor dat SLM's minder effectief zijn in toepassingen die deep learningvereisen. Ontwikkelaars moeten rekening houden met de beperkingen van SLM's ten opzichte van hun specifieke behoeften.

Typen kleine taalmodellen

SLM's kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdtypen: gedistribueerde versies van grotere modellen, taakspecifieke modellen en lichtgewicht modellen.

Gedistilleerde versies van grotere modellen

Bij deze aanpak wordt een groot docentmodel gebruikt om een ​​kleiner studentmodel te trainen, dat leert het gedrag van de docent na te bootsen. Het studentmodel behoudt veel van de kennis van de docent, maar vereist minder parameters en minder rekenkracht. Distillatie maakt het mogelijk om taalmodellen efficiënt te implementeren in omgevingen met beperkte middelen, terwijl toch een hoog prestatieniveau behouden blijft. Een populaire gedistilleerde SLM is DistilBERT. Deze biedt vergelijkbare prestaties als zijn grotere tegenhanger, BERT, maar is kleiner en heeft snellere inferentietijden.

Taakspecifieke modellen

Taakspecifieke modellen zijn kleine taalmodellen die zijn afgestemd op bepaalde taken of domeinen. In tegenstelling tot algemene modellen zoals ChatGPT, zijn deze modellen zo ontworpen dat ze optimaal presteren in specifieke toepassingen, zoals sentimentanalyse, vertaling of het beantwoorden van vragen. Door je te richten op een beperkte set taken, kunnen taakspecifieke modellen soms een hogere nauwkeurigheid en efficiëntie bereiken dan meer algemene modellen. Ze zijn vooral nuttig wanneer hoge prestaties nodig zijn voor een bepaalde taak en het bereik van het model kan worden beperkt om het resourcegebruik te optimaliseren.

Lichtgewicht modellen

Lichtgewicht modellen zijn gebouwd met minder parameters en architecturen die zijn geoptimaliseerd om de rekenbehoeften te minimaliseren en toch sterke prestaties te leveren. Ze worden vaak gebruikt in mobiele toepassingen, edge-apparaten of andere scenario's waarin rekenbronnen beperkt zijn.

Gebruiksvoorbeelden voor SLM's

Kleine taalmodellen zijn geoptimaliseerd voor specifieke toepassingen, waardoor ze ideaal zijn voor omgevingen met beperkte resources of specifieke behoeften. Enkele belangrijke gebruiksvoorbeelden voor SLM's zijn toepassingen op het apparaat, realtime taalverwerking en omgevingen met weinig bronnen.

Toepassingen op het apparaat

SLM's zijn zeer geschikt voor toepassingen op apparaten waarbij rekenresources beperkt zijn en privacy een probleem is. Doordat deze modellen direct op apparaten als smartphones, tablets en slimme luidsprekers draaien, kunnen ze taken als spraakherkenning, tekstvoorspelling en taalvertaling uitvoeren zonder dat ze afhankelijk zijn van een constante internetverbinding en cloud-computingdiensten. Dit verbetert de privacy van gebruikers door gegevensverwerking lokaal te houden en verbetert de reactiesnelheid van toepassingen. Voorbeelden zijn voorspellende tekstinvoer, virtuele assistenten en offline vertaaldiensten.

Realtime taalverwerking

Bij scenario's waarin snelle reactietijden essentieel zijn, bieden kleine taalmodellen aanzienlijke voordelen vanwege hun snelle reactietijd. Realtime taalverwerking is essentieel in toepassingen zoals chatbots, klantenserviceautomatisering en live transcriptieservices. Deze modellen kunnen taaltaken met minimale latentie verwerken, waardoor gebruikers onmiddellijke feedback en naadloze interacties krijgen.

Omgevingen met weinig bronnen

SLM's zijn vooral waardevol in omgevingen met beperkte middelen en beperkte rekenkracht en bandbreedte. Ze kunnen worden geïmplementeerd op betaalbare hardware, waardoor ze toegankelijk zijn voor meer mensen en organisaties.

Opkomende SLM-trends en -ontwikkelingen

Kleine taalmodellen vertegenwoordigen een aanzienlijke vooruitgang op het gebied van natuurlijke taalverwerking en machine learning. Hun vermogen om menselijke teksten te begrijpen en te genereren, heeft nieuwe mogelijkheden geopend voor allerlei toepassingen, van klantenservice tot het creëren van content. Naarmate taalmodellen zich blijven ontwikkelen, worden SLM's waarschijnlijk geavanceerder en bieden ze meer mogelijkheden en een grotere efficiëntie. Dit zijn enkele opkomende SLM-trends en -verbeteringen:
Verbeteringen in modelefficiëntie en compressietechnieken:
Doorlopend onderzoek levert naar verwachting efficiëntere modellen op met verbeterde compressietechnieken. Deze verbeteringen zullen de mogelijkheden van SLM's verder verbeteren, zodat ze complexere taken kunnen uitvoeren terwijl ze hun kleinere grootte behouden. Zo beschikt de nieuwste versie van de Phi-3 SLM nu over computer vision-mogelijkheden.
Bredere toepassingen naarmate edge-computing groeit:
Naarmate edge-computing steeds gangbaarder wordt, zullen SLM's toepassingen vinden in een breder scala aan gebieden, waarmee ze inspelen op uiteenlopende behoeften en hun bereik vergroten. De mogelijkheid om gegevens lokaal te verwerken op edge-apparaten biedt nieuwe mogelijkheden voor realtime en contextbewuste AI-oplossingen.
Huidige beperkingen aanpakken
Er wordt nog steeds gewerkt aan het verbeteren van de nauwkeurigheid en het verwerken van meerdere talen. Door deze beperkingen aan te pakken, willen onderzoekers de prestaties van SLM's in verschillende talen en contexten verbeteren en ze veelzijdiger en capabeler maken. 
Hybride modellen en federatief leren:
Federatieve leer- en hybride modellen maken de weg vrij voor robuustere en veelzijdigere SLM's. Met federatief leren kunnen modellen op meerdere apparaten worden getraind zonder gevoelige gegevens te delen, waardoor de privacy en beveiliging worden verbeterd. Hybride modellen, die de sterke punten van verschillende architecturen combineren, bieden nieuwe mogelijkheden voor het optimaliseren van prestaties en efficiëntie.

Deze trends onderstrepen de groeiende impact van kleine taalmodellen om AI toegankelijker, effectiever en beter aanpasbaar te maken voor een breed scala aan toepassingen. Naarmate SLM's zich verder ontwikkelen, worden ze essentiële hulpmiddelen die innovatie op het gebied van AI in verschillende omgevingen en sectoren stimuleren. 
RESOURCES  

Leer nieuwe vaardigheden en verken de nieuwste technologie voor ontwikkelaars. 

Studentontwikkelaars

Geef je carrière in de technologie een boost

Doe vaardigheden op om je carrière in de technologie goed uit de startblokken te laten komen en een positieve indruk op de wereld achter te laten.
Azure-resources

Verken het Azure-resourcecentrum

Verken Azure-trainings- en certificeringsprogramma's, Q&A's, evenementen, video's en andere resources voor ontwikkelaars.
Microsoft Learn

Azure AI-trainingscentrum

Verkrijg de vaardigheden die je nodig hebt om AI-implementatie op schaal te versnellen.

Veelgestelde vragen

  • SLM's zijn ontworpen voor taken waarvoor minder rekenresources nodig zijn. LLM's bieden meer mogelijkheden, maar vereisen veel meer verwerkingskracht. SLM's zijn ideaal voor edge-computing en omgevingen met weinig resources, terwijl LLM's uitblinken in het afhandelen van complexe taken.

  • Kleine taalmodellen zijn ideaal voor taken waarbij efficiëntie belangrijk is, zoals het uitvoeren van toepassingen in omgevingen met weinig bronnen of waarbij snelle reacties cruciaal zijn. Ze zijn ook handig voor specifieke taken waarvoor niet de uitgebreide mogelijkheden van een groot taalmodel nodig zijn.

  • De voordelen van het gebruik van een SLM ten opzichte van een LLM zijn lagere rekenvereisten, snellere reactietijden en geschiktheid voor implementatie op edge-apparaten. SLM's zijn efficiënter en kosteneffectiever voor taken die niet de uitgebreide mogelijkheden van een groot taalmodel vereisen. Dit maakt ze ideaal voor realtime toepassingen en omgevingen met beperkte resources.