AI模型是如何训练的?训练一个模型花费多大?

AI百科7个月前更新 快创云
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  在深度学习的征途中,一个耳熟能详的词汇便是“模型训练”,然而,这背后的“模型”究竟为何物?又该如何实施训练呢?在人工智能的浩瀚数据海洋中,如何从纷繁复杂的信息中精准、高效地进行图像与语音的识别,这并非易事,算法便成为了至关重要的桥梁。

  算法,即模型,其内涵远不止于核心识别引擎,还涵盖了诸如语音智能识别的比特率、采样率、音色、音调等多样配置参数。为了达成“精准识别”的目标,调整这些参数成为了关键。面对不同的输入,我们需设定不同的参数值,并在结果统计中选取一个均衡且识别率较高的参数组合,这一过程,便是模型训练的核心所在。

  那么,如何着手训练一个AI模型呢?答案在于选用合适的AI框架,例如华为推出的全场景AI计算框架——MindSpore。以LeNet5模型为例,该模型擅长对手写数字图片进行分类。MindSpore于2020年3月28日正式开源,为开发者提供了丰富的工具与资源。

  首先,安装MindSpore,利用其Python接口,依据需求选择合适的版本、硬件平台、操作系统及安装方式。随后,定义模型,利用MindSpore提供的算子(如卷积、全连接、池化等)构建模型,如同搭建房屋般,这些算子构成了基础构件。

  接下来,导入训练数据集。模型初建时无法直接进行正确分类,需通过训练过程调整参数矩阵。这一过程依赖于训练样本——即带有正确标签的图片,如同教育孩子认识动物,通过反复展示与讲解,最终实现准确识别。对于LeNet5模型,MNIST数据集成为首选,它包含6万张训练图片与1万张测试图片,均为0-9的黑白手写数字。

  随后进入模型训练阶段。在数据集与模型定义完备后,即可开始训练。此过程还需引入损失函数与优化器:前者衡量预测与真实标签间的差异;后者则用于计算损失函数关于模型参数的更新梯度。准备就绪后,通过model.train接口即可启动LeNet5模型的训练。最终,测试模型的准确率以验证训练效果。

  然而,模型训练成本高昂,尤其是参数量巨大的模型,如GPT-3的训成本估计高达500万美元。对于小企业而言,训练大型算法常感困难重重。即便是对小型企业而言,即使是训练一个仅相当于GPT-3千分之一的模型,也可能迅速耗尽预算。

  尽管如此,AI的快速发展趋势并未因此受阻。业界正不断探索优化路径,如大模型的兴起旨在解决通用性问题,简化模型并降低训练所需的算力。从游戏中击败人类到自动驾驶车辆穿梭城市街头,再到AI创作连贯文本与媲美画家的画作,AI的成就无不彰显着其巨大潜力与持续进步。尽管面临挑战,但未来无疑属于那些勇于探索与创新者。

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