От нейрона Мак-Каллока до on-device LLM
Нейросети развивались не линейно: были взлёты, были долгие паузы. Каждый следующий шаг решал ограничение предыдущего — примерно как авиация шла от планеров к реактивным двигателям. Пройдитесь по таймлайну: на каждой точке — короткая история.
Интерактивный таймлайн
BERT, GPT и T5 — три разных подхода к одной задаче
Прежде чем говорить «модель», полезно понять: моделей три разных типа, и они решают разные задачи. Это три философии — смотреть на текст целиком, продолжать его слева направо, или переписывать одно в другое.
BERT — «читатель»
Encoder-only. Видит всё предложение сразу, в обе стороны. Аналогия: корректор, который читает абзац целиком и подчёркивает странное.
- Классификация, NER
- Поиск, эмбеддинги
GPT — «писатель»
Decoder-only. Пишет слово за словом слева направо и не подглядывает вперёд. Аналогия: автор, продолжающий фразу.
- Чат, генерация
- Код, диалоги, агенты
T5 — «переводчик»
Encoder-decoder. Читает вход, переписывает в выход. Аналогия: переводчик — получил текст на одном языке, отдал на другом.
- Перевод, суммаризация
- QA, переписывание
Создание модели: от корпуса текстов до первой генерации
Большая языковая модель не пишется вручную — её обучают на огромных массивах текста. Это называется pre-training. Модель не «запоминает факты», она выучивает статистику: какие последовательности слов естественны.
Пять этапов
- Сбор корпуса: книги, википедия, код, форумы, документация. Триллионы токенов.
- Обучение токенизатора: он режет текст на кусочки — токены. Модель работает именно с ними, а не с буквами.
- Выбор архитектуры: сколько слоёв, сколько «голов» внимания, какая ширина вектора.
- Pre-training: модель учится предсказывать следующий токен на триллионах примеров.
- Оценка качества: бенчмарки, «красные команды», проверка на утечки данных.
Аналогия: pre-training — это как прочитать всю библиотеку и запомнить не содержание книг, а то, «как устроен язык». После этого модель умеет говорить складно, но ещё не знает, чего вы от неё хотите.
Датасет и обучение: чему и как учится модель
Модель учится на примерах. Набор таких примеров называется датасетом. От того, что в нём лежит, зависит всё: если в данных ошибки, шум или повторы — модель выучит ошибки, шум и повторы. Это и означает «мусор на входе — мусор на выходе».
Путь сырых данных
Сырой текст — это любой текст: книги, статьи, форумы, документация, код. Прежде чем стать датасетом, он проходит четыре шага: очистка → удаление дубликатов → токенизация → превращение в упражнения «вход — цель».
Очистка — убрать мусор: рекламу, скрипты, битые куски HTML. Удаление дубликатов — убрать повторы, иначе модель увидит один и тот же текст тысячи раз и решит, что это самое важное в мире.
Токенизация — разбить текст на маленькие кусочки (токены). Модель работает не с буквами и не со словами целиком, а с токенами — это может быть слово, часть слова или знак препинания.
Упражнения «вход — цель» — из текста делают задания. Например, показывают начало предложения и просят угадать, что идёт дальше. Так модель учится на каждом предложении, а не просто «читает».
Два этапа обучения
Pre-training (предварительное обучение). Модель миллиарды раз видит: «Кошка сидела на …» — и учится предсказывать «коврике». Никто не подсказывает ей правильный ответ в явном виде: он взят из реального текста. Так модель осваивает язык — грамматику, факты, стиль — но пока не умеет отвечать на вопросы.
Instruction tuning (дообучение на инструкциях). Второй этап: модель учат не просто продолжать текст, а выполнять задания. Для этого собирают пары «вопрос → ответ» — их пишут люди или генерируют с помощью другой LLM. Так модель превращается из «продолжателя текста» в «помощника».
Как модель учится
- Loss (ошибка) — число, которое показывает, насколько сильно модель ошиблась на текущем примере. Чем меньше это число, тем точнее модель угадывает. Ошибку измеряют на каждом примере и на всём датасете.
- Gradient descent (метод градиентного спуска) — способ исправлять ошибку. Модель смотрит, где ошиблась, и чуть-чуть подкручивает свои внутренние настройки в нужную сторону. Потом снова делает предсказание — и снова подкручивает. Аналогия: ребёнок учится бросать мяч в корзину. Первый бросок — мимо, он чуть меняет силу и угол. Второй — ближе. И так сотни раз, пока не начнёт попадать стабильно.
- Переобучение (overfitting) — модель зазубрила конкретные примеры из датасета, но не поняла общий принцип. Как школьник, который выучил ответы на билеты и не может решить похожую задачу с другими числами. Лечится так: дать модели больше разнообразных примеров и следить, чтобы она учила правило, а не заучивала каждый ответ.
Токены, эмбеддинги, внимание
Трансформер — архитектура, лежащая в основе всех современных LLM. Три ключевые идеи: разбить текст на токены, превратить их в векторы (эмбеддинги) и дать каждому токену «посмотреть» на остальные (внимание).
Токенизация и пространство смыслов
Карта смыслов: похожие по значению слова собраны в один кластер, между кластерами схожесть резко падает. Кликните по точке — увидите топ-5 соседей и процент схожести.
Внимание: кто на кого смотрит
Внимание — это механизм, благодаря которому каждый токен учитывает остальные и решает, что важно. Аналогия: на совещании вы слушаете не всех одинаково, а тех, кто ближе к вашему вопросу. Кликните по слову — увидите, к кому оно обращается.
Карта внимания
Что ещё внутри слоя
Между блоками внимания стоит feed-forward сеть — она обрабатывает каждый токен отдельно. Плюс residual-связи и нормализация, чтобы обучение не «разваливалось». Стек из десятков таких слоёв и есть трансформер.
Как научить готовую модель вашей задаче
Базовая модель знает язык, но не знает вашу задачу. Дообучение — способ сказать ей: «вот примеры того, как я хочу, чтобы ты отвечала». Есть три уровня, от простого к сложному.
- Prompting — вы просто пишете хороший запрос. Нулевое обучение, работает часто.
- PEFT / LoRA — обучаем небольшую «нашлёпку» поверх модели. Аналогия: не переучивать врача с нуля, а дать курс по новой специализации.
- Full fine-tuning — переобучаем все веса. Дорого, редко нужно.
- RLHF / DPO — выравнивание по предпочтениям. Наставник показывает, какой ответ лучше, и модель подстраивается.
Ориентир: если задача — «дать знания», обычно лучше RAG (см. ниже), а не дообучение. Если задача — «изменить стиль или формат» — LoRA. Если «научить новому поведению» — RLHF/DPO.
RAG, MCP, harness, агенты: четыре слоя вокруг модели
Расширить LLM — значит дать ей доступ к знаниям, инструментам и памяти. Это делается не одним инструментом, а четырьмя слоями, которые работают только в связке. RAG (Retrieval-Augmented Generation) отвечает за знания: модель достаёт факты из внешней базы. MCP (Model Context Protocol) — за протокол: единый стандарт подключения инструментов. Harness — за инфраструктуру: правила, память, цикл шагов. Агенты — за поведение: режим, в котором модель сама решает, что вызвать. Слои дополняют друг друга: знания без протокола не подключить, инфраструктура без поведения статична.
RAG
Модель достаёт факты из внешней базы и отвечает по ним. Аналогия: открытая книга на экзамене. Идеально, когда нужны актуальные или приватные знания.
MCP
Единый протокол подключения инструментов к LLM. Аналогия: USB-C — один разъём для всего. С 2024 года — индустриальный стандарт.
Harness
Каркас вокруг модели: правила, память, инструменты, критерии остановки. Аналогия: рабочее место и инструкции для сотрудника.
Агенты
LLM + инструменты + цикл «подумал → сделал → проверил → повторил». Аналогия: стажёр, которому можно поручить задачу целиком.
Итог
LLM — не магия, а многослойная конструкция: статистика языка + механизм внимания + обучение на данных + инструменты. Поняв каждый слой отдельно, вы перестаёте удивляться, почему модель иногда ошибается, — и начинаете использовать её осознанно.