伊利亚·苏茨克沃尔：预训练时代即将终结，接下来是能推理且有自我意识的“超级智能”

伊利亚·苏茨克沃尔（Ilya Sutskever）在加拿大温哥华举行的NeurIPS 2024大会上发表了题为“神经网络的序列到序列学习：十年之变”的演讲。在演讲中，伊利亚表示，“我们所知道的预训练将终结"，接下来将是超级智能：具备智能体性质、能推理、能理解且有自我意识。

伊利亚因2014年与Oriol Vinyals、Quoc Le共同撰写的“神经网络的序列到序列学习”论文，获得了NeurIPS 2024时间检验奖。该论文引入的编码器-解码器架构，使用多层长短期记忆网络（LSTM）将输入序列映射到固定维度的向量，再从向量解码目标序列，极大地拓展了自然语言处理的边界，为序列到序列的任务提供了一种高效的方法，是自然语言处理及机器学习领域的重要基石。

在演讲中，伊利亚详细介绍了过去十年在人工智能领域的研究工作。早期的工作中，他们致力于训练基于文本的自回归模型。当时，深度学习领域流传着一种假说：如果拥有一个庞大的神经网络，尤其是多层结构的神经网络，那么它就具备在瞬间完成人类所做之事的能力。这种能力涵盖了多个方面，无论是复杂的语言理解、逻辑推理，还是各种信息处理任务，都可以在瞬间被大型神经网络所执行。

自回归模型在当时是一项创新性的技术探索，其核心原理在于，如果模型能够精准地预测下一个词，那么它就有能力把握后续整个序列的正确分布。这一理念突破了以往对于模型预测能力的认知局限，为模型在语言处理等任务上提供了新的思路和方法。在实际应用方面，他们将这一模型应用于翻译任务，通过模型对语言序列的准确把握，实现了高效、精准的翻译效果。

回顾早期的技术手段，他们采用了LSDM以及预用并行化（pipelining）技术。虽然在如今的技术视角下，pipelining技术并非最佳选择，但在当时的技术条件下，它却发挥了重要作用。通过使用8个GPU，他们成功实现了3.5倍的加速，这在当时极大地提高了模型的训练和运行效率，为研究工作的推进提供了有力支持。

早期研究得出的结论对于后续人工智能的发展产生了深远影响。当时的研究发现，当数据集规模足够大，并且神经网络足够庞大时，成功几乎成为一种必然结果。这一结论为后续的研究工作奠定了重要基础，直接推动了预训练时代的到来。在预训练时代，GPT系列模型等得以蓬勃发展，这些模型不断拓展了人工智能在自然语言处理等领域的能力边界，使得人工智能在处理复杂任务时能够更加智能、高效，从而在各个领域得到广泛应用。

计算能力在不断地飞速提升，但是数据的来源主要依赖于互联网，相对单一且有限。互联网虽然蕴含着丰富的信息，但从本质上来说，它是一个相对封闭的体系，我们目前仅能从这一个互联网获取数据。随着时间的推移，互联网上的数据增长速度逐渐放缓，已经趋近于峰值状态，可用于训练模型的新数据越来越少。一旦数据增长停滞，预训练模型的进一步优化和发展将受到极大的制约，预训练时代也可能因此走向终结。

面对这一挑战，研究人员开始积极探索不同的发展方向。其中，“代理”概念备受关注，有望赋予模型更高级的智能和自主性，使其能够像智能体一样在复杂环境中进行决策和行动。合成数据也是一个重要的研究方向，通过人工合成数据的方式来补充有限的真实数据，为模型训练提供更多的素材。推理时计算则聚焦于优化模型在推理阶段的计算过程，提高效率和准确性，OpenAI的o1模型就是在这方面的一个尝试，它展示了人们在探索预训练后发展方向上的努力和创新。这些探索方向都为人工智能的未来发展提供了新的思路，有望突破当前预训练时代面临的数据瓶颈，推动人工智能技术迈向新的阶段。