บทที่ 4 · AI เรียนรู้ยังไง หน้า 6/13 ~2.5 นาที

p − y: ขยับคะแนนไปทางไหน

กลับมาที่ "แมวชอบกิน ___" เฉลยคือ ปลา คราวนี้มี คะแนนดิบ (logit)คะแนนที่โมเดลให้กับทุก token ว่าเข้ากับบริบทแค่ไหน ติดลบได้ และยังไม่ใช่ความน่าจะเป็นดูคำศัพท์ทั้งหมด 4 ตัว ความชัน (gradient)ชุดตัวเลขที่บอกว่าถ้าขยับพารามิเตอร์แต่ละตัวขึ้นนิดหนึ่ง loss จะเพิ่มหรือลดเท่าไร ใช้บอกทิศทางที่ต้องปรับดูคำศัพท์ทั้งหมด จึงมี 4 ค่า บอกว่าแต่ละคะแนนควรขยับทางไหน

สำหรับ ซอฟต์แมกซ์ (softmax)สูตรที่เปลี่ยนคะแนนดิบเป็นความน่าจะเป็นที่รวมกันได้ 100% โดยยก e กำลังคะแนนแล้วหารด้วยผลรวมดูคำศัพท์ทั้งหมด คู่กับ −ln p ความชันของแต่ละคะแนนคือ p − y โดย y = 1 สำหรับคำเฉลย และ 0 สำหรับคำอื่น (ที่มาอยู่ในหน้าเสริม)

คำpyp − yทิศ
ปลา0.65721−0.3428ดันขึ้น
ข้าว0.24180+0.2418กดลง
หนู0.08890+0.0889กดลง
รถ0.01200+0.0120กดลง

ถ้าไม่ปัดเศษ คอลัมน์ p − y รวมกันได้ 0 พอดี

ก้าวแบบชามชาไทย ด้วย η = 1:

คะแนนคำผิดลดลง η × p ของมัน เช่น ข้าว 2 → 1.7582 ส่วนคำเฉลยเพิ่ม η × (1 − p) คือ ปลา 3 → 3.3428

พื้นผิว loss ตัวนี้ต่างจากชามชาไทย: ไม่มีก้นให้ก้าวเลย แต่เป็นทางลาดที่ค่อยๆ แบนลง loss เข้าใกล้ 0 แต่ไม่ถึง และโค้งน้อยกว่าชามมาก η = 1 จึงไม่ทำให้แกว่ง

หลัง 1 ก้าว โอกาสเป็น 76.6%, 15.7%, 6.7%, 1.0% และ loss ลดจาก 0.4197 เหลือ 0.2668

กด "ฝึก 1 ก้าว" จน loss ต่ำกว่า 0.1:

Loss: "แมวชอบกิน ___"

กดฝึกทีละก้าว แล้วดู loss ลดลง

เฉลย: ปลา

คะแนน z และโอกาส p ของแต่ละคำ พร้อมความชัน p − y และทิศที่คะแนนจะขยับ
คำคะแนน zpp − yทิศ
ปลา (เฉลย)365.7%−0.3428ดันขึ้น
ข้าว224.2%+0.2418กดลง
หนู18.9%+0.0889กดลง
รถ−11.2%+0.0120กดลง

ก้าวที่ 0: โอกาสของ ปลา 65.7%, loss 0.4197

ก้าวที่ 0
  1. ก้าวที่ 0: 0.4197

กดฝึกจน loss ของ ปลา ต่ำกว่า 0.1

ตาราง loss ถ้าแต่ละคำเป็นเฉลย (สำหรับโปรแกรมอ่านหน้าจอ)
คำคะแนนโอกาสloss ถ้าเป็นเฉลยp − y
ปลา365.7%0.4197−0.3428
ข้าว224.2%1.4197+0.2418
หนู18.9%2.4197+0.0889
รถ−11.2%4.4197+0.0120

ใกล้แล้ว: ก้าวที่ 5 loss ยังเป็น 0.1056 อีกก้าวเดียวก็ผ่าน

ในโมเดลจริง คะแนนคำนวณจากพารามิเตอร์ (บทที่ 3) หน้า backprop จะเล่าว่า p − y ส่งย้อนไปถึงพารามิเตอร์ยังไง

สำหรับ softmax คู่กับ −ln p ความชันของแต่ละคะแนนคือ p − y: คำเฉลยถูกดันขึ้น คำอื่นถูกกดลงตามโอกาสที่มันได้ไป ยิ่งมั่นใจผิดมากยิ่งโดนกดมาก

มังคุด มาสคอตมังคุด

มังคุด

แม้แต่ รถ ที่โมเดลแทบไม่เลือก ก็โดนกดลงด้วยเหรอ?