一句话定位

Kaplan 等提出语言模型性能随模型参数 N、数据量 D、算力 C 呈幂律(power-law)下降的经验规律,直接为后来 GPT-3 的“无脑放大”路线提供理论依据。

摘要(3-6 句)

论文对 Transformer 语言模型的交叉熵损失进行了大规模经验研究,发现损失与模型规模、数据集大小、训练算力三者均呈平滑的幂律关系,跨越超过 7 个数量级。模型形状(深度/宽度)等架构超参影响很小。更大的模型样本效率显著更高,因此在固定算力预算下,最优策略是训练非常大的模型、使用相对适中的数据量、并在收敛前提前停止。论文给出可据此分配算力/参数/数据的解析关系。

关键技术细节

  • 核心幂律:L(N) ∝ N^(-0.076),L(D) ∝ D^(-0.095),L(C) ∝ C^(-0.050)(数值为论文经验拟合指数)。
  • 损失主要由 N、D、C 决定,与网络深宽比、注意力头数等形状参数关系很弱(在合理范围内)。
  • 样本效率:大模型用更少数据/步数即可达到相同损失,故算力最优解是“训大模型 + 不训到收敛”。
  • 给定算力预算 C,最优分配:参数量应随 C 增长得较快,batch size 有一个随损失变化的“临界 batch size”。
  • 过拟合可由 N 与 D 的联合幂律 L(N,D) 描述,给出避免过拟合所需的数据量随模型规模的标度。
  • 实验基于 WebText2 数据,模型规模从约 768 到十亿级参数。

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