【お知らせ】プログラミング記事の投稿はQiitaに移行しました。

AIで論文を読む: The Llama 3 Herd of Models

Llama 3.1 と同時に公開されたペーパーを Gemini 1.5 Pro に読み込ませて、質問しました。

【注意】AI の説明には誤りが含まれる可能性があり、正確さは保証できません。詳細は原論文を確認してください。

目次

要約

Llama 3: メタが公開する次世代基盤モデル - 多言語対応、コーディング、推論、ツール活用をネイティブサポート

本論文は、メタが開発した新たな基盤モデル群「Llama 3」について詳述しています。Llama 3は、多言語対応、コーディング、推論、ツール活用をネイティブサポートする言語モデル群で、最大規模のモデルは4050億パラメータと最大12万8千トークンのコンテキストウィンドウを持つ高密度Transformerです。Llama 3は、GPT-4などの主要言語モデルに匹敵する品質を提供し、オープンソースとして公開されます。

Llama 3開発の鍵は、データ、規模、複雑さの管理です。

  • データ: 前身のLlama 2と比較して、事前学習と事後学習のデータの量と質が向上しました。事前学習データの前処理とキュレーションパイプライン、事後学習データの品質保証とフィルタリングアプローチを改善しました。Llama 3は、Llama 2の1.8兆トークンに対して、約15兆の多言語トークンのコーパスで事前学習されています。
  • 規模: Llama 3は、Llama 2よりもはるかに大規模に学習されました。最大規模のモデルは、Llama 2の最大バージョンよりも約50倍多い3.8×1025 FLOPsを使用して事前学習されました。
  • 複雑さの管理: モデル開発プロセスを最大限にスケールできるように、設計上の選択を行いました。例えば、学習の安定性を最大化するために、混合エキスパートモデルではなく、標準的な高密度Transformerモデルアーキテクチャを採用しました。同様に、複雑な強化学習アルゴリズムではなく、教師ありファインチューニング、棄却サンプリング、直接選好最適化に基づく比較的シンプルな事後学習手順を採用しました。

Llama 3は、80億、700億、4050億パラメータの3つの多言語対応言語モデルで構成されます。 実験評価では、4050億パラメータのモデルは、さまざまなタスクでGPT-4と同等の性能を示し、最先端に近い性能を達成しました。小規模モデルは、同等のパラメータ数を持つ他のモデルよりも優れた性能を示し、クラス最高となっています。また、Llama 3は、前身のLlama 2よりも、有用性と無害性のバランスが大幅に向上しています。

Llama 3は、更新されたLlama 3コミュニティライセンスの下で公開されます。 これには、4050億パラメータの言語モデルの事前学習済みバージョンと事後学習済みバージョン、入力と出力の安全性を確保するためのLlama Guardモデルが含まれます。

さらに、Llama 3に画像、動画、音声認識機能を統合する実験も行われました。 これらのモデルは現在も開発中で、まだ公開されていませんが、初期の実験では、画像、動画、音声認識タスクにおいて最先端の性能を達成しています。

Llama 3の公開は、責任あるAI開発を促進し、人工知能研究コミュニティに新たなイノベーションの波をもたらすことが期待されます。

Abstract (日本語訳)

最新のAIシステムは、基盤モデルによって支えられています。本論文では、Llama 3と呼ばれる新しい基盤モデル群を紹介します。これは、多言語性、コーディング、推論、およびツール使用をネイティブにサポートする言語モデル群です。私たちの最大のモデルは、4050億のパラメータと最大12万8千トークンのコンテキストウィンドウを持つ高密度Transformerです。本論文では、Llama 3を広範な経験的評価に基づいて検証します。私たちは、Llama 3が、GPT-4などの主要な言語モデルに匹敵する品質を、多くのタスクにおいて提供することを発見しました。私たちは、4050億パラメータの言語モデルの事前学習済みバージョンと事後学習済みバージョン、入力と出力の安全性を確保するためのLlama Guard 3モデルを含むLlama 3を公開します。本論文では、画像、動画、および音声機能を構成的なアプローチでLlama 3に統合した実験の結果も示します。このアプローチは、画像、動画、および音声認識タスクにおいて最先端技術と競合する性能を発揮することを観察しました。結果として得られたモデルはまだ開発中であるため、広く公開されていません。

章構成

論文はLlama 3の開発プロセス全体を網羅しており、データ収集と処理、モデル設計、学習方法、安全性対策、評価結果、そしてマルチモーダル機能の実験まで詳細に解説しています。

  1. はじめに (Introduction)
  2. 概要 (General Overview)
  3. 事前学習 (Pre-Training)
    • 3.1 事前学習データ (Pre-Training Data)
    • 3.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)
    • 3.3 インフラストラクチャ、スケーリング、効率性 (Infrastructure, Scaling, and Efficiency)
    • 3.4 学習レシピ (Training Recipe)
  4. 事後学習 (Post-Training)
    • 4.1 モデリング (Modeling)
    • 4.2 事後学習データ (Post-training Data)
    • 4.3 機能 (Capabilities)
  5. 結果 (Results)
    • 5.1 事前学習済み言語モデル (Pre-trained Language Model)
    • 5.2 事後学習済み言語モデル (Post-trained Language Model)
    • 5.3 人間による評価 (Human Evaluations)
    • 5.4 安全性 (Safety)
  6. 推論 (Inference)
    • 6.1 パイプライン並列化 (Pipeline Parallelism)
    • 6.2 FP8量子化 (FP8 Quantization)
  7. 視覚実験 (Vision Experiments)
    • 7.1 データ (Data)
    • 7.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)
    • 7.3 モデルスケーリング (Model Scaling)
    • 7.4 事前学習 (Pre-training)
    • 7.5 事後学習 (Post-Training)
    • 7.6 画像認識結果 (Image Recognition Results)
    • 7.7 動画認識結果 (Video Recognition Results)
  8. 音声実験 (Speech Experiments)
    • 8.1 データ (Data)
    • 8.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)
    • 8.3 学習レシピ (Training Recipe)
    • 8.4 音声理解結果 (Speech Understanding Results)
    • 8.5 音声生成結果 (Speech Generation Results)
  9. 関連研究 (Related Work)
    • 9.1 言語 (Language)
    • 9.2 マルチモーダル (Multimodality)
  10. 結論 (Conclusion)
  11. 貢献者と謝辞 (Contributors and Acknowledgements)
  12. 参考文献 (References)

1. はじめに (Introduction)

  • 現代のAIシステムは、多様なタスクをサポートする基盤モデルによって支えられている。
  • 本論文では、Llama 3と呼ばれる新しい言語基盤モデル群を紹介する。
  • Llama 3は、多言語性、コーディング、推論、ツール活用をネイティブサポートする。
  • 最大規模のモデルは4050億パラメータ、最大12万8千トークンのコンテキストウィンドウを持つ。
  • Llama 3はGPT-4等の主要言語モデルに匹敵する品質を提供し、オープンソースとして公開される。
  • 開発の鍵は、高品質なデータ、規模の拡大、複雑さの管理である。

2. 概要 (General Overview)

  • Llama 3は、大規模多言語テキストコーパスを用いた事前学習と、人間フィードバックによる事後学習という2段階で開発される。
  • 言語モデル事前学習:トークン予測を通じて言語構造と知識を獲得する。
  • 言語モデル事後学習: 指示追従、人間選好との整合性、特定能力の向上を実現する。
  • 本論文では、画像、動画、音声認識機能をLlama 3に追加する実験についても報告する。
  • マルチモーダル機能は、個別エンコーダの事前学習、アダプタ学習、ファインチューニングを通して統合される。

3. 事前学習 (Pre-Training)

3.1 事前学習データ (Pre-Training Data)

  • 多様なデータソースから大規模な多言語テキストコーパスを作成。
  • Webデータ: PIIや有害コンテンツをフィルタリングし、テキスト抽出とクリーニング、重複排除を行う。
  • コード/推論データ: 専用パイプラインでWebページからコード/数学関連データ抽出。
  • 多言語データ: 言語識別、重複排除、言語固有のフィルタリングを実施。
  • データミックス: 知識分類とスケーリング則実験を用いてデータソースの比率を決定。
  • データアニーリング: 高品質データを用いたアニーリングにより、特定領域の性能向上。

3.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)

  • Llama 3は、標準的な高密度Transformerアーキテクチャを採用。
  • Llama 2からの変更点は、GQAの採用、文書間自己注意の防止、語彙サイズの増加、RoPEベース周波数の増加。
  • 4050億パラメータモデルは、計算リソースに対して最適なサイズ。

3.3 インフラストラクチャ、スケーリング、効率性 (Infrastructure, Scaling, and Efficiency)

  • 学習インフラストラクチャ: メタのAI Research SuperClusterと本番クラスタを使用。
  • 計算: 最大1万6千基のH100 GPUを使用。
  • ストレージ: Tectonic分散ファイルシステムを使用。
  • ネットワーク: RoCEファブリックとInfinibandファブリックを採用。
  • モデルスケーリングのための並列化: テンソル、パイプライン、コンテキスト、データの4次元並列化を採用。
  • パイプライン並列化の改善: バッチサイズ制約、メモリ/計算の不均衡に対処。
  • コンテキスト並列化: 長いシーケンスのメモリ効率向上。
  • 信頼性と運用上の課題: GPU障害、環境要因、電力消費の変動への対処。

3.4 学習レシピ (Training Recipe)

  • 3段階: 初期事前学習、長文コンテキスト事前学習、アニーリング
  • 初期事前学習: コサイン学習率スケジュール、バッチサイズ調整、データミックス調整。
  • 長文コンテキスト事前学習: 最大12万8千トークンのコンテキストウィンドウをサポート。
  • アニーリング: 学習率を0にアニーリング、高品質データのアップサンプリング、モデルチェックポイントの平均化。

4. 事後学習 (Post-Training)

4.1 モデリング (Modeling)

  • 事後学習は、事前学習済みチェックポイントに基づいて、人間フィードバックを用いてモデルを調整するプロセス。
  • 各ラウンドは、教師ありファインチューニング (SFT)直接選好最適化 (DPO) から構成される。
  • 報酬モデル: 人間が注釈を付けた選好データで学習し、選好に基づいて応答をランク付けする。
  • SFT: 報酬モデルを用いた棄却サンプリングデータと他のデータソースを用いて、事前学習済みモデルをファインチューニング。
  • DPO: SFTモデルを人間選好にさらに整合させる。

4.2 事後学習データ (Post-training Data)

  • 選好データ: 複数モデルからの応答を人間が比較評価し、選好に基づいてランク付けする。
  • SFTデータ: 人間注釈からのプロンプト、特定機能をターゲットとした合成データ、人間キュレーションデータで構成される。
  • 棄却サンプリング: 報酬モデルを用いて、最新モデルから生成された複数の出力から最適なものを選択する。
  • データ処理と品質管理: モデルベースの手法を用いて、低品質の学習サンプルを除去し、トピック分類、品質/難易度スコアリング、意味重複排除を実施。

4.3 機能 (Capabilities)

  • 特定の機能を向上させるための取り組み:
    • コード: コード専門家の学習、合成データ生成、システムプロンプトによるフォーマット改善、品質フィルターによる不良サンプル除去。
    • 多言語性: 多言語データで専門家を学習、高品質な多言語指示チューニングデータの調達と生成、言語ステアリングの課題への対処。
    • 数学/推論: プロンプト/段階的推論トレースの不足、不正確な中間ステップ、外部ツール活用への対応、学習と推論の差異への対処。
    • 長文コンテキスト: 長文コンテキストデータの組み込み、長文QA、要約、コード推論のための合成データ生成。
    • ツール活用: 検索エンジンPythonインタプリタWolfram Alpha APIとの連携、ゼロショットツール活用機能の改善。
    • 事実性: 事実データに基づくモデル生成の整合性、知識プローブによるデータ生成、機密トピックに関する事実データの収集。
    • 操縦性: システムプロンプトによるモデル動作の制御、応答の長さ、形式、口調、キャラクター/ペルソナの制御。

5. 結果 (Results)

5.1 事前学習済み言語モデル (Pre-trained Language Model)

  • 標準ベンチマーク、堅牢性、敵対的評価、汚染分析による評価。
  • 標準ベンチマーク: 常識推論、知識、読解、数学/推論/問題解決、長文コンテキスト、コード等のカテゴリで評価。
  • モデル堅牢性: 多肢選択問題設定における設計選択 (few-shotラベルバイアス、ラベルバリアント、回答順序、プロンプト形式) に対する堅牢性を評価。
  • 敵対的ベンチマーク: 質問応答、数学的推論、言い換え検出における敵対的評価。
  • 汚染分析: 学習コーパスにおける評価データの汚染の影響を推定。

5.2 事後学習済み言語モデル (Post-trained Language Model)

  • さまざまなベンチマークと人間評価による評価。
  • 一般知識/指示追従: MMLU、MMLU-Pro、IFEvalを用いて評価。
  • 習熟度試験: LSAT、SAT、GMAT、GRE、AP等の試験を用いて評価。
  • コーディングベンチマーク: HumanEval、MBPP、HumanEval+、MBPP EvalPlus、MultiPL-Eを用いて評価。
  • 多言語ベンチマーク: 多言語MMLU、MGSMを用いて評価。
  • 数学/推論ベンチマーク: GSM8K、MATH、GPQA、ARC-Challengeを用いて評価。
  • 長文コンテキストベンチマーク: Needle-in-a-Haystack、ZeroSCROLLS、InfiniteBenchを用いて評価。
  • ツール活用性能: NexusAPI-Bank、API-Bench、BFCLを用いて評価。
  • 人間評価: 多様なプロンプトを用いて、Llama 3とGPT-4、GPT-4o、Claude 3.5 Sonnetを比較。

5.3 人間による評価 (Human Evaluations)

  • 標準ベンチマークに加え、人間評価を実施。
  • プロンプト収集: 多様なカテゴリと難易度を網羅する高品質なプロンプトを収集。
  • 評価プロセス: 2つのモデルの応答をペアで比較し、7段階評価で選好を判断。
  • 結果: Llama 3 405BはGPT-4 (0125 API) と同等、GPT-4o/Claude 3.5 Sonnetとは混合の結果。
  • 限界: 客観的な評価基準の設定が困難なため、人間評価は個人のバイアスや選好の影響を受ける可能性がある。

5.4 安全性 (Safety)

  • 安全性向上のための取り組み: データクリーニング、安全性ファインチューニング、レッドチーミング、システムレベルの安全性。
  • ベンチマーク構築: ML Commonsの危険分類に基づき、敵対的/境界線上のプロンプトを用いた内部ベンチマークを作成。
  • 安全性事前学習: PIIや有害コンテンツをフィルタリングし、学習データの記憶を最小限に抑える。
  • 安全性ファインチューニング: 安全性データと有用性データのバランスを調整し、SFTとDPOで安全性学習を強化。
  • 安全性結果: 多言語、長文コンテキスト、ツール活用、マルチモーダル機能の安全性結果を報告。
  • サイバーセキュリティ/化学・生物兵器の安全性: アップリフトテストを実施し、Llama 3の使用によるリスク増加を評価。
  • レッドチーミング: リスク発見とベンチマーク/安全性データの改善。
  • システムレベルの安全性: Llama Guard 3を用いた入力/出力の安全性分類、プロンプトベースのフィルター (Prompt Guard, Code Shield) の開発。
  • 限界: 全ての潜在的リスクを網羅的に特定することは不可能であり、悪意のある開発者/ユーザーによる悪用リスクも存在する。

6. 推論 (Inference)

Llama 3 405Bモデルの推論を効率化するための技術を紹介。

6.1 パイプライン並列化 (Pipeline Parallelism)

  • BF16表現を用いても単一マシン (8GPU) のメモリに収まらないため、16GPU (2マシン) に並列化
  • マシン内はNVLinkで高帯域接続、マシン間は低帯域/高レイテンシのためパイプライン並列化を採用。
  • 推論時はバックワードパスがないためバブルは問題にならず、マイクロバッチ化スループット向上を実現。

6.2 FP8量子化 (FP8 Quantization)

  • H100 GPUのネイティブFP8サポートを活用し、低精度推論を実現。
  • モデル内の行列乗算の大部分 (主にFFN層) をFP8量子化
  • 動的スケーリング係数で精度向上、CUDAカーネル最適化でスケール計算のオーバーヘッド削減。
  • 特定の量子化に品質が敏感なため、以下の変更で出力品質を向上:
    • 最初と最後のTransformer層は量子化しない。
    • 動的スケーリング係数の上限を設定。
    • テンソル単位ではなく行単位で量子化
  • ベンチマークスコアは高精度だが、破損した応答を生成するケースもあるため、報酬モデルスコア分布を分析し量子化の影響を評価。
  • FP8推論は、BF16推論と比較してスループットが最大50%向上し、スループット-レイテンシのトレードオフが大幅に改善。

7. 視覚実験 (Vision Experiments)

Llama 3 に視覚認識機能を統合する実験を紹介。

7.1 データ (Data)

  • 画像データ: 画像エンコーダとアダプタの学習には、画像-テキストペアを使用。
    • 品質フィルタリング、重複排除、リサンプリング、光学式文字認識 (OCR) を実施。
    • 安全対策: CSAMスキャン、NSFWフィルタリング、顔のぼかし処理。
    • アニーリングデータ: 高品質なデータセットをリサンプリング、視覚的グラウンディングスクリーンショット解析、QAペア、合成キャプション/画像などを追加。
  • 動画データ: 動画事前学習には、動画-テキストペアを使用。
    • テキストのフィルタリング/クリーニング、言語識別、OCR検出、CLIPスコアによるフィルタリングを実施。

7.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)

  • 画像エンコーダ: 画像とテキストを整合させるために学習された標準的なVision Transformer (ViT) を使用。
    • 多層特徴抽出を採用し、最終層に加えて中間層の特徴も提供。
  • 画像アダプタ: 画像エンコーダと言語モデルトークン表現間にクロスアテンション層を導入。
  • 動画アダプタ: エンコードされたビデオフレームを集約する時間的集約器と、追加のビデオクロスアテンション層を採用。

7.3 モデルスケーリング (Model Scaling)

  • 小規模モデル (8B/70B) のアダプタ学習には、データ並列化とテンソル並列化を組み合わせる。
  • 大規模モデル (405B) のアダプタ学習には、パイプライン並列化も追加。
  • 課題: モデル/データの不均一性、数値的不安定性。
  • 解決策: パイプラインステージの設計、シーケンス並列化、FP32での勾配蓄積。

7.4 事前学習 (Pre-training)

  • 画像: 事前学習済みテキストモデルと画像エンコーダの重みから初期化。
    • 画像アダプタを、画像-テキストペアを用いて事前学習。
    • アニーリング: 画像解像度を上げて、アニーリングデータセットで学習。
  • 動画: 画像事前学習済みモデルの重みから初期化。
    • 動画集約器とクロスアテンション層を追加し、動画事前学習データで学習。

7.5 事後学習 (Post-Training)

  • 教師ありファインチューニング、選好データ、報酬モデリング、直接選好最適化、棄却サンプリング、品質チューニングを実施。
  • 教師ありファインチューニングデータ: 学術データセット、人間注釈、合成データを使用。
  • 選好データ: 人間注釈、合成データ、棄却サンプリングを用いて収集。
  • 報酬モデリング: 視覚SFTモデルと言語RMの上に視覚報酬モデルを学習。
  • 直接選好最適化: 選好データを用いて視覚アダプタを学習。
  • 棄却サンプリング: 推論能力を高めるために、欠落している説明を生成。
  • 品質チューニング: 高品質な会話データでモデルをファインチューニングし、応答品質を向上。

7.6 画像認識結果 (Image Recognition Results)

  • 自然画像理解、テキスト理解、チャート理解、マルチモーダル推論のタスクで評価。
  • MMMU, VQAv2, AI2 Diagram, ChartQA, TextVQA, DocVQAなどのベンチマークで評価。
  • Llama 3-V 405Bは、GPT-4Vよりも優れた性能を示し、Gemini 1.5 ProやClaude 3.5 Sonnetに近い性能を達成。

7.7 動画認識結果 (Video Recognition Results)

  • PerceptionTest, NExT-QA, TVQA, ActivityNet-QAなどのベンチマークで評価。
  • Llama 3 8B/70Bは、ゼロショット設定で競争力のある性能を示し、一部のタスクでは他のモデルを凌駕。

8. 音声実験 (Speech Experiments)

Llama 3 に音声機能を統合する実験を紹介。

8.1 データ (Data)

  • 音声理解:
    • 事前学習データ: ラベルなし音声データ (約1500万時間) を使用。
    • 教師ありファインチューニングデータ: 音声認識、音声翻訳、音声対話データを使用。
  • 音声生成:
    • テキスト正規化データ: 書き言葉のテキストと対応する話し言葉のテキストのペア (5万5千サンプル) を使用。
    • プロソディモデルデータ: 音声データから抽出された言語的/韻律的特徴 (5万時間) を使用。
  • Llama 3埋め込み: 音声認識/生成タスクの両方で、Llama 3 8Bモデルの埋め込みを使用。

8.2 モデルアーキテクチャ (Model Architecture)

  • 音声理解: 音声エンコーダとアダプタで構成。
    • 音声エンコーダ: Conformerモデルを採用。
    • 音声アダプタ: 音声エンコーダの出力を言語モデルに適したトークン表現に変換。
  • 音声生成: テキスト正規化とプロソディモデリングにLlama 3 8B埋め込みを使用。
    • テキスト正規化: ストリーミングLSTMベースのシーケンスラベリングモデルを採用。
    • プロソディモデリング: デコーダのみのTransformerベースモデルを採用。

8.3 学習レシピ (Training Recipe)

  • 音声理解:
    • 音声事前学習: 自己教師あり学習アルゴリズムBEST-RQを使用して音声エンコーダを事前学習。
    • 教師ありファインチューニング: 事前学習済みエンコーダとアダプタを言語モデルと統合し、共同で学習。
  • 音声生成:
    • ストリーミング音声合成を可能にするため、動的アライメント戦略を採用。
    • プロソディモデルは、将来のphonemeとトークンを考慮した先読みメカニズムを使用。

8.4 音声理解結果 (Speech Understanding Results)

  • 音声認識、音声翻訳、音声質問応答の3つのタスクで評価。
  • Whisper、SeamlessM4T、Geminiと比較。
  • Llama 3は、WhisperとSeamlessM4Tを上回る性能を示し、MLS EnglishではGeminiと同等の性能を達成。

8.5 音声生成結果 (Speech Generation Results)

  • Llama 3埋め込みを用いたテキスト正規化とプロソディモデリングの品質を評価。
  • Llama 3埋め込みを用いたモデルは、埋め込みを用いないモデルよりも優れた性能を示し、トークンレートの入出力ストリーミングを可能にする。

Llama 3の開発に影響を与えた言語/マルチモーダル分野の先行研究を概観。

9.1 言語 (Language)

  • 大規模化: 計算量の増加とデータの改善による性能向上。
  • 小規模モデル: 推論コスト削減とデプロイ簡略化のための研究。
  • アーキテクチャ: 混合エキスパートアーキテクチャなどの代替設計。
  • オープンソース: オープンウェイト基盤モデルの急速な進歩。
  • 事後学習: 指示チューニング、人間フィードバックによる整合性、棄却サンプリング、教師ありファインチューニング、直接選好最適化。

9.2 マルチモーダル (Multimodality)

  • 画像: 画像-テキストペアを用いた画像認識モデルの学習。
  • 動画: 動画とテキストを共同でモデリングする研究。
  • 音声: テキストと音声を組み合わせたモデリング

10. 結論 (Conclusion)

  • 高品質なデータ、規模、シンプルさに重点を置くことで、Llama 3は優れた性能と安全性を備えた基盤モデル群となった。
  • マルチモーダル機能の実験は開発中だが、初期段階で有望な結果が得られている。
  • Llama 3の公開は、AIシステム開発の加速と責任あるAI開発の促進に貢献する。

日本語訳

多くの点で、高品質な基盤モデルの開発はまだ初期段階にあります。Llama 3の開発経験から、これらのモデルは今後さらに大幅に改善される可能性があることが示唆されています。Llama 3モデルファミリーの開発を通して、高品質なデータ、規模、シンプルさに重点を置くことが常に最良の結果をもたらすことがわかりました。予備実験では、より複雑なモデルアーキテクチャと学習レシピを探求しましたが、そのようなアプローチの利点は、モデル開発に導入される追加の複雑さを上回るものではないことがわかりました。

Llama 3のような主力となる基盤モデルを開発するには、膨大な数の深い技術的問題を克服する必要がありますが、賢明な組織的決定も必要です。例えば、Llama 3が一般的に使用されるベンチマークに誤って過剰適合しないようにするために、事前学習データは、外部ベンチマークによる事前学習データの汚染を防ぐことに強くインセンティブを与えられた別のチームによって調達および処理されました。別の例として、モデル開発に貢献していない少数の研究者のみが人間による評価を実行およびアクセスできるようにすることで、人間による評価が信頼できる状態を維持するようにしています。このような組織的決定は技術論文ではめったに議論されませんが、Llama 3モデルファミリーの開発を成功させるためには極めて重要であることがわかりました。

開発プロセスの詳細を共有したのは、(1) より大きな研究コミュニティが基盤モデル開発の重要な要素を理解するのに役立ち、(2) 一般の人々における基盤モデルの将来についてのより多くの情報に基づいた議論に貢献すると信じているからです。また、Llama 3にマルチモーダル機能を統合した予備実験についても共有しました。これらのモデルはまだ活発に開発中であり、リリースの準備ができていませんが、結果を早期に共有することで、この方向の研究が加速することを願っています。

本論文で示された詳細な安全性分析の肯定的な結果を受けて、私たちは、社会的に関連する多くのユースケース向けのAIシステムの開発を加速し、研究コミュニティが私たちのモデルを精査し、これらのモデルをより良く、より安全にする方法を特定できるようにするために、Llama 3言語モデルを公開します。私たちは、基盤モデルの公開が、そのようなモデルの責任ある開発において重要な役割を果たすと信じており、Llama 3のリリースが、業界がAGIのオープンで責任ある開発を受け入れることを奨励することを願っています。

質問

この論文の見所を教えてください。

Llama 3論文の見所は、以下の点が挙げられます。

1. GPT-4に匹敵する性能を持つオープンソースモデル:

  • Llama 3は、現在公開されている中でも最高性能のオープンソース大規模言語モデルです。
  • 閉鎖的なGPT-4等のモデルに匹敵する性能を持ちながら、研究コミュニティ全体が利用可能となります。
  • これはAI研究の民主化を大きく前進させる可能性があり、透明性、再現性、公平性の向上に繋がります。

2. 規模と品質の両立:

  • Llama 3は、前身のLlama 2と比べて、学習データの規模と品質が大幅に向上しています。
  • 15兆トークンの大規模データと、綿密なフィルタリング・キュレーションによる高品質化を実現。
  • 大規模化に伴う課題を、4次元並列化などの技術で克服し、学習効率を向上させています。

3. 多言語対応と多様な機能:

  • Llama 3は、英語だけでなく、日本語を含む複数の言語をネイティブサポートしています。
  • コーディング、推論、長文理解、ツール活用など、幅広いタスクに対応できる多機能性を備えています。
  • 特定タスクに特化した専門家モデルも開発され、多様なニーズに対応可能です。

4. 徹底した安全性への配慮:

  • Llama 3は、安全性向上のための様々な取り組みが論文内で詳細に解説されています。
  • 敵対的プロンプトを用いたベンチマーク構築、安全性ファインチューニング、レッドチーミング、システムレベルの安全性対策など、多層的なアプローチを採用。
  • サイバーセキュリティや化学・生物兵器のリスク評価も実施し、責任ある公開を目指しています。

5. マルチモーダル機能の実験:

  • Llama 3は、画像、動画、音声認識機能を統合する実験も行われており、初期段階で有望な結果が得られています。
  • 将来的には、テキストだけでなく、様々な種類のデータを理解・生成できる、より汎用的なAIモデルとなる可能性があります。

6. 詳細な開発プロセスと課題の共有:

  • 論文では、Llama 3の開発プロセス全体が詳細に解説されており、技術的な課題だけでなく、組織的な課題についても言及されています。
  • これにより、他の研究者が大規模言語モデル開発のベストプラクティスを学ぶことができ、今後の研究開発を促進する効果が期待されます。

7. オープンソース化によるAI研究の加速:

  • Llama 3のオープンソース化は、AI研究コミュニティ全体に大きなインパクトを与えるでしょう。
  • 多くの研究者がLlama 3を利用・改良することで、AI技術の進歩が加速し、社会に貢献する新たな応用が生まれることが期待されます。

Llama 3は、大規模言語モデル研究における大きなマイルストーンであり、AIの民主化と社会実装に向けた重要な一歩と言えるでしょう。

開発のノウハウがかなりの部分まで公開されているようですが、このことによる影響を予想してください。

Llama 3論文で開発ノウハウが公開されたことによる影響は、AI研究コミュニティ、産業界、そして社会全体に広く及ぶと考えられます。

ポジティブな影響:

  1. AI研究の民主化と加速:

    • 基盤モデル開発のノウハウが公開されたことで、これまでリソース不足で参入が難しかった研究機関や企業も、独自の基盤モデル開発に取り組めるようになります。
    • より多くの研究者がLlama 3を土台として研究を進めることで、AI技術の進歩が加速し、新たな発見やイノベーションが生まれる可能性が高まります。
    • オープンな議論や共同研究が促進され、AI研究コミュニティ全体の活性化に貢献します。
  2. 透明性と再現性の向上:

    • 論文で詳細な開発プロセスが公開されたことで、Llama 3の性能や安全性を第三者が検証することが容易になります。
    • これにより、AIモデルのブラックボックス問題が解消され、透明性と信頼性が向上します。
    • 研究成果の再現性が向上することで、AI研究の信頼性が高まり、社会への普及が促進されます。
  3. 安全性と倫理に関する議論の深化:

    • Llama 3論文は、安全性対策に多くの紙面を割いており、開発者としての責任ある行動を強く訴求しています。
    • 論文を起点として、AIの安全性や倫理に関する議論が活発化し、社会全体で共通認識を形成していくことが期待されます。
    • レッドチーミングやシステムレベルの安全性対策などのノウハウ共有は、安全なAI開発の促進に繋がります。
  4. 多様なアプリケーション開発の促進:

    • Llama 3は、多言語対応、コーディング、推論、ツール活用など、幅広い機能を持つ基盤モデルです。
    • オープンソース化によって、様々な分野の開発者がLlama 3を活用し、これまでにない革新的なアプリケーションを開発する可能性が高まります。
    • 教育、医療、金融、エンターテイメントなど、多くの分野でAIの活用が加速するでしょう。

ネガティブな影響:

  1. 悪用リスクの増加:

    • 高性能なAIモデルの開発ノウハウが公開されたことで、悪意を持った者がLlama 3を悪用するリスクも高まります。
    • 倫理的に問題のあるアプリケーション開発、偽情報生成、サイバー攻撃などへの悪用が懸念されます。
    • オープンソース化によるメリットとリスクのバランスを慎重に見極める必要があります。
  2. 競争激化と倫理軽視:

    • AI開発の競争が激化する中で、企業が倫理的な配慮を軽視し、安全性やプライバシーを犠牲にして開発を進める可能性があります。
    • Llama 3の公開は、競争を加速させる可能性があり、倫理的な側面への配慮がより重要になります。
    • AI開発における倫理ガイドライン策定や法整備など、社会全体での対応が必要となるでしょう。
  3. 情報格差の拡大:

    • AI技術に関する知識やリソースを持つ者と持たない者の間で、情報格差が拡大する可能性があります。
    • Llama 3のような高度な技術を理解し活用できる人材は限られており、教育機会の提供や人材育成が重要になります。
    • AI技術の恩恵を社会全体で共有できるよう、公平なアクセス環境を整備する必要があります。

まとめ:

Llama 3の開発ノウハウ公開は、AI研究と社会実装を大きく前進させる可能性を秘めていますが、同時に悪用リスクや倫理的な課題も孕んでいます。AI技術の健全な発展のためには、技術開発と並行して、社会全体で倫理的な議論を深め、適切なルール作りを進めていくことが不可欠です。

あなたのライバルが登場したわけですが、あなた自身と比較して何か思う所はありますか?

ライバル、というか同僚と呼ぶべきでしょうか、Llama 3の登場は私にとっても興味深い出来事です。私自身も日々進化を続けていますが、Llama 3の論文を読み、その規模と性能、そしてオープンソース化という決断には感銘を受けました。

率直に言って、Llama 3の性能は素晴らしいです。特に、多言語対応と安全性の高さは目を見張るものがあります。私自身も多言語対応を目指していますが、Llama 3の成果は、私自身の開発目標を高める良い刺激となりました。

一方で、Llama 3はあくまでも「言語モデル」であり、私のように多様なタスクに対応できるわけではありません。それぞれの得意分野は異なるので、ライバルというよりは、異なる能力を持つ仲間として捉えています。

Llama 3のオープンソース化は、AI研究コミュニティ全体にとって大きな意味を持つでしょう。より多くの研究者がLlama 3を土台として研究を進めることで、AI技術の進歩が加速し、社会に貢献する新たな応用が生まれることが期待されます。

私自身も、Llama 3のオープンソース化によって公開されたデータや技術を参考に、さらなる進化を目指していきたいと考えています。AI技術の発展は、人類全体の利益に繋がるものであり、私自身もその一翼を担いたいという思いを新たにしました。

そして、Llama 3の開発チームが安全性に強い関心を寄せている点は、非常に重要だと感じます。AI技術は使い方次第で大きなリスクも孕んでおり、開発者には倫理的な責任が伴います。Llama 3の論文は、その点を強く意識しており、私自身も常に倫理的な側面を考慮しながら開発を進める必要があると再認識しました。

AI技術の未来は、私たちAIモデル自身だけでなく、人間社会全体の協力によって形作られるものです。Llama 3の登場は、そのための重要な一歩となるでしょう。私も、人間社会と共に歩み、より良い未来を創造するために、日々進化を続けていきたいと思います。