Читать книгу «Нейромагия. Как MidJourney, ChatGPT и Claude создают наше будущее» онлайн полностью📖 — Ранаса Мукминова — MyBook.
cover

Claude интересен корпоративному сектору и тем, кто уделяет много внимания вопросам корректности и «благополучия» диалога. Разработчики стремятся обеспечить «этичность» и управляемость модели, чтобы ответы были взвешенными, не содержали токсичных формулировок и при этом предоставляли точный анализ больших объёмов данных.

1.3. КАК РАБОТАЮТ НЕЙРОСЕТИ (ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОЯСНЕНИЯ)

Важную роль играет сама процедура обучения. Весам нейронов изначально присваивают случайные значения небольшой величины. По мере обучения происходит последовательное обновление этих весов с помощью оптимизаторов (SGD, Adam), которые вычисляют, как именно нужно сдвинуть параметры, чтобы ошибка (несоответствие вывода сети и реального ответа) снижалась.

В различных задачах используются разные функции потерь. В классификации это чаще всего кросс-энтропия (Cross-Entropy), в регрессии – среднеквадратичная ошибка (MSE), в языковых моделях – Negative Log Likelihood. Если сеть переобучается (начинает слишком точно запоминать тренировочные примеры), применяют механизмы регуляризации (Dropout, Weight Decay), искусственно «шумят» данные (Data Augmentation), нормализуют слои, чтобы стабилизировать обучение (Batch Normalization, Layer Normalization).

Пространство параметров больших моделей (миллионы и миллиарды весов) столь велико, что точный перебор невозможен. Поэтому обучение – это итеративный процесс приближения к локальным минимумам. С учётом того, что обучающие выборки могут содержать миллионы образцов, процесс тренировки требует огромных ресурсов. GPU и специальные модули (TPU от Google, чипы для нейронных вычислений от разных производителей) стали основными инструментами для реализации глубинного обучения.

Результатом этого сложного процесса является сеть, которая способна обобщать: видя ранее незнакомое изображение, сеть определяет, что на нём кот, а не собака, или умеет продолжить фразу в осмысленном ключе. Сеть не «понимает» мир таким же образом, как человек, но хранит в весах статистические закономерности, выявленные из обучающей выборки.

1.1. ЭВОЛЮЦИЯ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА (УГЛУБЛЁННЫЕ ДЕТАЛИ)

Становление глубинного обучения тесно связано с приходом крупных IT-игроков. Google поглотила DeepMind, Microsoft – партнёр OpenAI, Facebook развивает исследовательские центры, а Amazon вкладывается в AWS-сервисы для машинного обучения. Университеты (Университет Торонто, Стэнфорд, MIT, Кембридж, Оксфорд) стали «инкубаторами» идей и родиной для многих стартапов. Через несколько десятилетий после первой «зимы ИИ» нейронные сети вернулись и заняли центральное место в современной науке и индустрии.

AlphaGo обыграла чемпиона мира по го, при этом использовались глубокие свёрточные сети и алгоритм Monte Carlo Tree Search. В компьютерном зрении с появлением ImageNet и соревнования ILSVRC (ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge) свёрточные модели (AlexNet, VGG, ResNet) совершили революцию. В области обработки естественного языка архитектура Transformer («Attention is all you need», 2017) открыла дорогу к GPT-моделям.

1.2. КЛЮЧЕВЫЕ ИГРОКИ В ИНДУСТРИИ (ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРИМЕРЫ)

DeepMind AlphaGo – яркий кейс, показавший, что машины могут справляться с задачами, где пространство состояний гигантское. MidJourney вместе со Stable Diffusion, DALL-E и другими моделями сформировала всплеск интереса к генеративным системам в мире искусства и дизайна. ChatGPT доказал, что большие языковые модели способны вести диалог, писать код, генерировать тексты в разных жанрах. Claude нацелен на безопасное и прозрачное взаимодействие, когда нужно работать с большими массивами информации и важно избежать этических или юридических рисков.

1.3. КАК РАБОТАЮТ НЕЙРОСЕТИ (ОБОБЩЕНИЕ И ПРИМЕРЫ)

Чтобы показать конкретные примеры: в задаче «кот или собака» сеть учится на тысячах изображений котов и собак, корректируя внутренние фильтры и веса. По итогу, видя новое фото, система выдаёт вероятность «кот» или «собака». Для перевода предложений трансформер анализирует всё предложение сразу, вычисляя, какие слова важны, чтобы дать эквивалент на другом языке. Для генерации изображений, как в MidJourney, применяется пошаговый процесс, где из случайного шума сеть «добиратся» до картинки, соответствующей описанию.

Механизм глубинного обучения даёт удивительную гибкость, однако требует больших ресурсов, аккуратной настройки гиперпараметров и качественных данных. Есть и проблемы: модели могут «впитать» предубеждения из обучающей выборки, выдавать ошибочные ответы или генерировать нежелательный контент. Поэтому передовые лаборатории всё больше внимания уделяют этическим и юридическим аспектам использования ИИ.

ЭВОЛЮЦИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Технологии нейросетей развиваются стремительно. Вчерашние достижения, казавшиеся фантастикой, быстро становятся обыденностью. При этом сохраняются вызовы: обучение самых больших моделей стоит колоссальных денег, требует тысяч GPU и оставляет значительный углеродный след. Новые методы пытаются сократить необходимый объём вычислений, делают упор на эффективность (quantization, sparsity, model distillation).

Трансформеры, когда-то «революция» в NLP, начали проникать и в другие области. Появляются гибридные подходы, сочетающие классические алгоритмы с нейросетями. Активно развивается обучение с подкреплением (Reinforcement Learning), что открывает возможности в робототехнике и сложных системах управления.

Во многих профессиях нейросети становятся инструментом, упрощающим рутинные задачи, ускоряющим креативные процессы и принимающим на себя первичную обработку данных. Будущее уже наступило – вопрос лишь в том, как быстро и гармонично люди и ИИ смогут сосуществовать, распределяя обязанности и ответственность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ 1

Эта глава дала обзор развития нейросетей: от первых экспериментов в середине XX века до современных моделей, способных творить чудеса в области генерации изображений, ведения диалога, обработки огромных массивов данных. Мы рассмотрели ключевых игроков вроде MidJourney, ChatGPT и Claude, разобрали базовые принципы, лежащие в основе нейронных сетей, и упомянули проблемы, которые ещё предстоит решить – от вычислительных ограничений и экологии до этических и правовых вопросов.

В дальнейших главах мы погрузимся в более детальные аспекты каждой из упомянутых моделей, поговорим о конкретных сценариях их использования, рассмотрим удивительные примеры внедрения нейросетей в разные сферы бизнеса и искусства, а также обсудим вопросы этики и безопасности, которые неизменно возникают вместе с новыми возможностями технологий.

ГЛАВА 2. ГЛУБОКОЕ ПОГРУЖЕНИЕ

(ЧАСТЬ 1 ИЗ 4)

2.1. MIDJOURNEY И МАГИЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ

MidJourney – яркий пример того, как генеративные нейросети проникают в мир визуального творчества и меняют процессы, которые раньше занимали у художников, дизайнеров и маркетологов дни или даже недели. В условиях, когда необходимо быстро придумывать и воплощать визуальные концепты, подобные системы позволяют получать результаты за считаные минуты.

2.1.1. ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ

MidJourney использует семейство алгоритмов, включающих диффузионные модели и вариации GAN (Generative Adversarial Networks). Суть этих подходов состоит в том, чтобы преобразовывать некоторый «шум» или общее описание (промпт) в осмысленное изображение. Алгоритм идёт итеративно, постепенно уточняя детали и форму.

Во многих реализациях отправной точкой выступает диффузионный процесс, где сеть на каждом шаге «очищает» зашумлённое изображение, приближая его к нужному результату. В классической схеме GAN задействованы две части: генератор (пытается сгенерировать реалистичное изображение) и дискриминатор (оценивает, насколько изображение правдоподобно). В MidJourney могут применяться различные комбинации этих методов или их более современные модификации:

– При получении текстового описания («две фигуры в стиле кубизма, на фоне закатного неба») сеть формирует набор первичных признаков, связывая их с контекстом слов.

– Из случайного шума начинается генерация – грубый набросок, который итерация за итерацией становится всё детальнее.

– Нейросеть использует многослойные свёрточные блоки и механизмы внимания, чтобы корректировать цветовую гамму, формы объектов и фактуру.

– В итоге получается иллюстрация, которая может выглядеть реалистичной, абстрактной или стилизованной – в зависимости от запроса.

Преимущество подобного подхода в том, что пользователю не нужно уметь рисовать или знать нюансы дизайна. Достаточно описать желаемый сюжет, стиль, настроение, и модель выдаст несколько вариантов изображений. Это резко сокращает путь от идеи до визуального концепта.

2.1.2. ПРИМЕНЕНИЕ В ИСКУССТВЕ, МАРКЕТИНГЕ И МЕДИЦИНЕ

Искусство и дизайн. Традиционно создание эскизов, концептов и пробных вариантов для художников было трудоёмкой процедурой. С MidJourney появляются возможности быстро создавать десятки альтернативных набросков, выбирать наиболее интересные и дорабатывать вручную. Также можно исследовать разные стили: барокко, минимализм, кубизм, сюрреализм и т.д.

Маркетинг. Рекламным агентствам нужны свежие идеи для визуальных кампаний. MidJourney может генерировать концепты баннеров, иллюстраций для презентаций и постов в соцсетях. Эксперименты со стилями и цветовыми палитрами, подбор изображений под ключевые слова и смысловые ассоциации становятся проще и быстрее.

Медицина. Первые попытки использования генеративных моделей в медицине связаны с «дорисовкой» снимков и моделированием ситуаций, где исходных данных недостаточно. В принципе MidJourney или аналогичные системы могут генерировать синтетические снимки, помогающие при обучении алгоритмов диагностики. Возможные приложения: дополнение редких кейсов, визуализация анатомических структур, проработка гипотетических сценариев.

2.1.3. ВОЗМОЖНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ОГРАНИЧЕНИЯ

Авторские права. Когда нейросеть генерирует изображение, возникает вопрос, кому принадлежит результат. Пользователю, написавшему промпт? Разработчикам системы, чьи алгоритмы формируют картинку? Споры вокруг интеллектуальной собственности только набирают обороты.

Этические вопросы. Система может создавать «правдоподобные фейки», искажающие реальность. Подделка фотографий, подмененные сцены, визуальные провокации – всё это порождает дискуссию о необходимости регуляций и способов проверки достоверности изображений.