テクニカルガイド

混合モデルと疎モデル

Mixtral は、小規模モデルの速度で大きなモデルの品質を実現する、Mistral AI のオープンな専門家混合モデルです。

概要

Mixtral は、小規模モデルの速度で大きなモデルの品質を実現する、Mistral AI のオープンな専門家混合モデルです。このような疎モデルでは、トークンごとにパラメーターの一部のみがアクティブになり、機能を犠牲にすることなくコンピューティングが削減されます。

混合モデルと疎モデルは、大規模なモデルの品質、インフラストラクチャのコスト、遅延、信頼性に影響を与える技術的な構成要素です。

ディープダイブ

2023 年後半に Mistral AI によってリリースされた Mixtral 8x7B は、オープン モデルにおける疎な専門家混合 (MoE) アプローチを普及させました。これには、レイヤーごとに 8 つの個別の「エキスパート」フィードフォワード ネットワークが含まれており、合計パラメーターは約 470 億ですが、軽量ルーターはトークンごとに 2 人のエキスパートのみを選択します。その結果、トークンごとにアクティブなパラメーターは約 130 億個だけになるため、推論は 13B の高密度モデルとほぼ同じ速度で実行され、はるかに大規模なモデルに匹敵する品質に達します。 Mixtral は、多くのベンチマークで GPT-3.5 や Llama 2 70B と同等かそれを上回っていますが、より高速かつ安価にサービスを提供できます。ミストラルは後に Mixtral 8x22B をリリースしました。このモデルは Apache 2.0 の下でオープンにライセンスされており、オープンソース コミュニティでの急速な導入と微調整が促進されています。

技術的な洞察

疎な MoE レイヤーでは、密なフィードフォワード ブロックが N 個のエキスパート ネットワークと小規模なゲート ネットワーク (ルーター) に置き換えられます。ルーターはトークンごとにスコアを計算し、上位 k 位のエキスパート (Mixtral では上位 2 位) を選択し、それらのエキスパートのみを介してトークンをルーティングします。それらの出力は重み付けされて合計されます。ほとんどの専門家はトークンごとにアイドル状態になるため、モデルはメモリ内に多くのパラメータを保持しますが、計算量ははるかに少なくなります。トレードオフ: 一部のエキスパートのみが実行される場合でも、すべてのエキスパートを VRAM にロードする必要があります。

混合モデルと疎モデルのマスタリング

Mixtral は、小規模モデルの速度で大きなモデルの品質を実現する、Mistral AI のオープンな専門家混合モデルです。このような疎モデルでは、トークンごとにパラメーターの一部のみがアクティブになり、機能を犠牲にすることなくコンピューティングが削減されます。混合モデルと疎モデルは、大規模なモデルの品質、インフラストラクチャのコスト、遅延、信頼性に影響を与える技術的な構成要素です。深い理解を構築するには、混合モデルと疎モデルを単一の機能ではなく、オペレーティング モデルとして扱います。望ましい結果を定義し、前提条件を明確にし、システムが確実に実行できることと専門家の判断が必要なことを分離します。

実際、混合モデルと疎モデルを使用する強力なチームは、信頼性とコストに照らしてアーキテクチャ、データ、インフラストラクチャの選択を最適化します。明示的な成功基準を文書化し、現実的なデータとワークフローに対してテストし、一度限りのベンチマークの成功ではなく、観察された失敗パターンに基づいて反復します。ここで、理論的な理解が、製品、ポリシー、運用全体にわたる永続的な機能に変わります。

アーキテクチャの決定により、パフォーマンスと運用コストが何年にもわたって推進されます。同時に、1 つのベンチマークを最適化すると、より広範なシステムの弱点が隠れる可能性があります。最も回復力のあるアプローチは、実験のスピードとガバナンスの規律を組み合わせることであり、パイロットを実行し、証拠を取得し、意思決定ログを公開し、モデルの動作、ユーザーの期待、規制要件の進化に応じて安全対策を継続的に更新します。

戦略的影響

アーキテクチャの決定により、パフォーマンスと運用コストが何年にもわたって推進されます。

アーキテクチャの決定により、パフォーマンスと運用コストが何年にもわたって推進されます。高品質の導入では、これが測定可能な運用ルール、所有権の境界、定期的なレビューの儀式に変換されるため、チームは曖昧さを拡大するのではなく、自信を拡大することができます。

技術教育は、チームが最新のスタックだけでなく、適切なスタックを選択するのに役立ちます。

技術教育は、チームが最新のスタックだけでなく、適切なスタックを選択するのに役立ちます。高品質の導入では、これが測定可能な運用ルール、所有権の境界、定期的なレビューの儀式に変換されるため、チームは曖昧さを拡大するのではなく、自信を拡大することができます。

より良いエンジニアリングの選択により、本番環境での信頼性に関するインシデントが減少します。

より良いエンジニアリングの選択により、本番環境での信頼性に関するインシデントが減少します。高品質の導入では、これが測定可能な運用ルール、所有権の境界、定期的なレビューの儀式に変換されるため、チームは曖昧さを拡大するのではなく、自信を拡大することができます。

混合モデルと疎モデルの将来

スパース MoE は現在、フロンティア AI の中心となっています。よりオープンな MoE リリース、多くの小規模な専門家によるきめの細かいルーティング、効率をさらに向上させる共有またはハイブリッドの専門家設計が期待されます。モデルが総パラメーター数に達するまでスケールするにつれて、スパース性が推論を手頃な価格に保つための主な手段となります。研究では、MoE の弱点、エキスパート間の負荷分散、メモリ オーバーヘッド、トレーニングの安定性に取り組んでおり、ハードウェアとサービング スタックはエキスパート ルーティングに特化して最適化が進んでいます。

現実世界の実装

はるかに小さい高密度モデルのコストと速度で高品質のチャットボットを提供します

商用製品用の Apache-2.0 ライセンスモデルを使用料なしでセルフホスティング

コーディング、要約、または多言語タスク向けに Mixtral 上で個々の動作を微調整する

70B の高密度モデルでは遅すぎる単一のマルチ GPU サーバーでの高速推論の実行

実装パターン

実際の混合モデルと疎モデル

はるかに小さい高密度モデルのコストと速度で、高品質のチャットボットを提供します。

はるかに小型の高密度モデルのコストと速度で高品質のチャットボットを提供する チームは通常、品質のしきい値を事前に定義し、エッジ ケースに対する人間によるエスカレーション パスを確保し、生産性の向上とエラー コストの両方を長期的に追跡すると、より良い結果が得られます。

実際の混合モデルと疎モデル

商用製品用の Apache-2.0 ライセンス モデルを使用料なしでセルフホスティングします。

商用製品用の Apache-2.0 ライセンス モデルを使用料なしでセルフホストする チームは通常、品質のしきい値を事前に定義し、エッジ ケースに対する人的エスカレーション パスを確保し、生産性の向上とエラー コストの両方を長期にわたって追跡すると、より良い結果が得られます。

実際の混合モデルと疎モデル

コーディング、要約、多言語タスク向けに、Mixtral での個々の動作を微調整します。

コーディング、要約、または多言語タスクのための Mixtral での個々の動作を微調整する チームは通常、品質のしきい値を事前に定義し、エッジ ケースに対する人的エスカレーション パスを維持し、生産性の向上とエラー コストの両方を長期的に追跡すると、より良い結果が得られます。

実際の混合モデルと疎モデル

70B の高密度モデルでは遅すぎる単一のマルチ GPU サーバーで高速推論を実行します。

70B の高密度モデルでは遅すぎる単一のマルチ GPU サーバーでの高速推論の実行 チームは、通常、品質のしきい値を事前に定義し、エッジ ケースに対する人間によるエスカレーション パスを確保し、生産性の向上とエラー コストの両方を長期にわたって追跡すると、より良い結果が得られます。

リスクとガードレール

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1 つのベンチマークを最適化すると、より広範なシステムの弱点が隠れる可能性があります。

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インフラストラクチャとメンテナンスのコストは過小評価されがちです。

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システムが複雑になるにつれて、セキュリティと可観測性のギャップが拡大する可能性があります。

実装ロードマップ

1

実装前にレイテンシ、品質、コストの目標を定義します。

実装前にレイテンシ、品質、コストの目標を定義します。各ステップを証拠ゲートとして扱います。基準が満たされない場合は、ロールアウトを一時停止し、ギャップを埋めてから、使用を拡大します。

2

現実的な負荷とデータ条件でのベンチマーク。

現実的な負荷とデータ条件でのベンチマーク。各ステップを証拠ゲートとして扱います。基準が満たされない場合は、ロールアウトを一時停止し、ギャップを埋めてから、使用を拡大します。

3

エラー、ドリフト、ユーザーへの影響を計測器で監視します。

エラー、ドリフト、ユーザーへの影響を計測器で監視します。各ステップを証拠ゲートとして扱います。基準が満たされない場合は、ロールアウトを一時停止し、ギャップを埋めてから、使用を拡大します。

4

スケーリングの前に、ロールバックとインシデント対応のパスを準備します。

スケーリングの前に、ロールバックとインシデント対応のパスを準備します。各ステップを証拠ゲートとして扱います。基準が満たされない場合は、ロールアウトを一時停止し、ギャップを埋めてから、使用を拡大します。

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