От миллиардов к триллионам: новая гонка в ИИ
Всего несколько лет назад модель GPT-3 с 175 миллиардами параметров казалась вершиной возможного. Сегодня мы обсуждаем модели в 1-2 триллиона параметров, а на горизонте уже маячат системы с десятками триллионов. Эта гонка за масштабом — не просто соревнование в размерах, а фундаментальный поиск новых архитектурных решений, способных преодолеть текущие ограничения больших языковых моделей (LLM).
Параметр в контексте нейросетей — это настраиваемый вес связи между нейронами. Чем больше параметров, тем больше информации модель теоретически может запомнить и обработать, но и тем сложнее её обучать и использовать.
Почему триллионы? Теоретические пределы масштабирования
Закон масштабирования, эмпирически открытый исследователями OpenAI и Google, долгое время гласил: качество модели предсказуемо растёт с увеличением её размера, объёма данных для обучения и вычислительных ресурсов. Однако сегодня мы наблюдаем признаки насыщения этого закона для плотных (dense) архитектур, где каждый параметр активируется при каждом вычислении.
Проблема в трёх «К»: Вычисления (Compute), Стоимость (Cost) и Сложность (Complexity). Обучение плотной модели на триллион параметров потребует эксафлопсных вычислений и миллиардов долларов, что экономически нецелесообразно. Более того, как отмечается в анализе «Почему ИИ никогда не обретет сознание», чистое масштабирование не гарантирует качественного скачка в рассуждениях.
| Модель / Эпоха | Параметры | Ключевая архитектура |
|---|---|---|
| GPT-3 (2020) | 175 млрд | Плотный трансформер |
| PaLM (2022) | 540 млрд | Плотный трансформер |
| GPT-4 (2023) | ~1.7 трлн (оценка) | MoE (Mixture of Experts) |
| Будущие модели (2025-2027) | 10-100 трлн | Продвинутые MoE, гибридные архитектуры |
Архитектура MoE: ключ к триллионам
Прорывом, сделавшим триллионные модели возможными, стала архитектура Mixture of Experts (MoE) — «Смесь экспертов». Вместо одной гигантской плотной сети MoE-модель состоит из множества более мелких «экспертных» подсетей (experts) и маршрутизатора (router). Для каждого входного токена (слова) маршрутизатор выбирает всего 1-2 наиболее релевантных эксперта, активируя лишь небольшую часть всей модели.
Это даёт фантастическое преимущество: модель может иметь триллионы параметров в хранилище, но для генерации ответа будет использовать вычислительные ресурсы, сопоставимые с моделью в 10-100 раз меньше. Именно на MoE, как полагают, построен GPT-4, что позволило OpenAI резко увеличить ёмкость модели, не сделав её неподъёмной для инференса (вывода).
# Упрощённая концепция маршрутизатора в MoE (псевдокод)
class MoELayer:
def __init__(self, num_experts, expert_capacity):
self.experts = [ExpertNetwork() for _ in range(num_experts)]
self.router = RouterNetwork() # Нейросеть, предсказывающая веса экспертов
def forward(self, x):
# 1. Маршрутизация: для каждого токена выбираем топ-2 эксперта
expert_weights, expert_indices = self.router(x)
# 2. Активация только выбранных экспертов
output = 0
for i, expert_idx in enumerate(expert_indices):
if expert_idx is not None:
# Активируем только этого эксперта!
expert_output = self.experts[expert_idx](x)
output += expert_weights[i] * expert_output
return output
Когда ждать модели на 10+ триллионов параметров?
Прогнозы исследовательского сообщества сходятся на окне 2025-2027 годов. Уже сейчас Google DeepMind, OpenAI и Meta активно экспериментируют с MoE-архитектурами в сотни миллиардов и первые триллионы параметров. Ключевые анонсы, как ожидается, последуют в рамках общей хронологии AI-революции от крупных игроков.
Главный барьер — не вычислительный, а инженерный. Создание стабильной, хорошо сбалансированной MoE-модели, где эксперты специализируются и не конфликтуют, — огромная задача. Также остро стоит проблема эффективного распределения такой модели по тысячам GPU/TPU.
Вероятный сценарий — появление первых исследовательских моделей на 5-10 трлн параметров в 2025 году от закрытых лабораторий (OpenAI, Google). К 2026-2027 годам технология может стать достаточно отработанной для создания публичных или коммерчески доступных моделей такого масштаба.
Зачем это всё нужно? Практическое применение
Модели на триллионы параметров — это не просто большие числа. Они обещают качественный скачок в следующих областях:
- Универсальные мультимодальные ассистенты: Единая модель, которая одинаково блестяще работает с текстом, кодом, изображением, видео и аудио, понимая тончайшие контексты. Это следующий шаг после нынешних попыток, подобных тем, что описаны в статье «Охота на грааля».
- Научные открытия: Модель, способная «удерживать в голове» всё научное знание по конкретной дисциплине (например, вся биомедицинская литература) и предлагать правдоподобные гипотезы для экспериментов.
- Персонализированное образование: Как в скандинавском кейсе с Gemini, но на новом уровне: ИИ-тьютор, знающий весь учебный план, адаптирующийся к стилю обучения каждого ученика и способный объяснять одну тему сотней разных способов.
- Сверхсложная аналитика и прогнозирование: Моделирование глобальных систем — климата, экономик, эпидемий — с невиданной ранее детализацией и учётом миллионов взаимосвязанных факторов.
Вызовы и этические вопросы
Путь к триллионам параметров усыпан не только техническими, но и социальными вызовами:
- Энергопотребление: Обучение и, что важнее, постоянная работа (инференс) таких гигантов потребуют колоссальных энергоресурсов.
- Концентрация власти: Создание и обслуживание триллионных моделей останется прерогативой горстки корпораций и государств, углубляя цифровое неравенство.
- Контроль и безопасность: Чем сложнее и «умнее» модель, тем труднее понять логику её решений (проблема интерпретируемости) и гарантировать её безопасное поведение.
- Смещение фокуса: Существует риск, что погоня за масштабом отвлечёт ресурсы от других перспективных направлений ИИ, таких как нейросимволические гибриды или энергоэффективные архитектуры.
Заключение: не «если», а «как»
Модели на триллионы параметров — неизбежный этап эволюции ИИ. Вопрос уже не в том, появятся ли они, а в том, какую архитектурную форму они примут (MoE останется лидером или уступит место чему-то новому), насколько эффективными будут и кто сможет себе их позволить. Как показывает пример возвращения звезд Кремниевой долины в ИИ-гонку, битва за будущее искусственного интеллекта разворачивается на поле не только идей, но и ресурсов. Триллион параметров — это новый рубеж, за которым откроется либо эра невиданных возможностей, либо новых, ещё более сложных проблем.