突發(fā)！谷歌剛剛發(fā)布全球最強(qiáng)開源大模型Gemma，平均性能遠(yuǎn)超130億的Llama，作者數(shù)量達(dá)57人

就在剛剛，谷歌扔下“震撼彈”。

北京時(shí)間2月21日晚21點(diǎn)，美國科技巨頭谷歌（Google）宣布推出全球性能最強(qiáng)大、輕量級(jí)的開源模型系列Gemma，分為2B（20億參數(shù)）和7B（70億）兩種尺寸版本，2B版本甚至可直接在筆記本電腦上運(yùn)行。

谷歌表示，Gemma采用與 Gemini 模型相同的研究和技術(shù)，由Google DeepMind 和谷歌其他團(tuán)隊(duì)開發(fā)，專為負(fù)責(zé)任的 AI開發(fā)而打造。谷歌聲稱，Gemma 模型18個(gè)語言理解、推理、數(shù)學(xué)等關(guān)鍵基準(zhǔn)測(cè)試中，有11個(gè)測(cè)試分?jǐn)?shù)超越了Meta Llama-2等更大參數(shù)的開源模型。

平均分?jǐn)?shù)方面，Gemma -7B 的基準(zhǔn)測(cè)試平均分高達(dá)56.4，遠(yuǎn)超過Llama-13B（52.2）、Mistral-7B（54.0），成為目前全球最強(qiáng)大的開源模型。

谷歌和Alphabet公司CEO 桑達(dá)爾·皮查伊（Sundar Pichai）表示，Gemma展示了強(qiáng)大的性能，從今天開始，該模型將在全球范圍內(nèi)提供，并可在筆記本電腦、工作站或谷歌云上運(yùn)行。

Google DeepMind CEO Demis Hassabis表示，輕量開源的Gemma是同類尺寸中性能最佳的模型。

如今，谷歌不僅將對(duì)手瞄向OpenAI，而且打算占據(jù)一切，新模型將比扎克伯格的Llama-2“遙遙領(lǐng)先”。

性能超越Llama-2開源模型，谷歌Gemma為何那么強(qiáng)？

自Gemini發(fā)布至今，谷歌持續(xù)在 AI 方面“狂飆”。

2023年12月，谷歌推出全球最強(qiáng)大、最通用的多模態(tài)通用大模型：Gemini，中文稱“雙子座”，共包括三個(gè)不同尺寸版本：Ultra（超大杯）、Pro（大杯）和Nano（中杯），全面內(nèi)置最新、最強(qiáng)大的自研 AI 超算芯片Cloud TPU v5p。

谷歌表示，在六項(xiàng)基準(zhǔn)測(cè)試中，Gemini Pro性能表現(xiàn)優(yōu)于GPT-3.5；而在30項(xiàng)性能基準(zhǔn)測(cè)試中，Gemini Ultra超越了目前最強(qiáng)模型GPT-4，甚至在數(shù)學(xué)、物理、法律等57個(gè)領(lǐng)域測(cè)試中成為全球第一個(gè)超越人類專家水平的 AI 模型。

如此強(qiáng)大的 AI 技術(shù)，谷歌必然要持續(xù)推進(jìn)。

所以，谷歌不僅統(tǒng)一了 AI 人才和算力資源，而且全力投資Gemini。今年1月，谷歌宣布全球一項(xiàng)大模型基準(zhǔn)測(cè)試中Gemini超越GPT-4；2月，谷歌宣布對(duì)標(biāo)ChatGPT的 AI 聊天機(jī)器人平臺(tái)Google Bard更名為Gemini，并推出安卓版本的獨(dú)立App，以及發(fā)布史上性能和功能最強(qiáng)大的Gemini Ultra 1.0模型等。

然而，2月中旬Gemini 1.5發(fā)布的同時(shí)，OpenAI全新視頻生成模型Sora突然亮相，一經(jīng)面世瞬間成為頂流，話題熱度只增不減。所有人都在討論Sora為行業(yè)帶來的改變，但這讓谷歌在 AI 領(lǐng)域的努力一下子“黯然失色”。

僅過了不到半個(gè)月，如今，谷歌卷土重來，正式推出全球最強(qiáng)大的開源模型Gemma。

相比ChaGPT和Gemini，Gemma可能更適合較小規(guī)模的任務(wù)，例如簡單的 AI 聊天或摘要。

谷歌表示，Gemma其靈感來自于此前谷歌發(fā)布的Gemini大模型，名字在拉丁語中意為“寶石”。

具體來說，谷歌此次主要展示Gemma模型架構(gòu)、性能表現(xiàn)、自研芯片、訓(xùn)練基礎(chǔ)設(shè)施、軟件工具、碳減排、安全和評(píng)估、負(fù)責(zé)任等多個(gè)方面的努力。

其中，模型架構(gòu)方面，Gemma基于谷歌Gemini模型以及Transformer自注意力機(jī)制的深度學(xué)習(xí)技術(shù)研發(fā)，Gemma 2B 和 7B 分別針對(duì)來自網(wǎng)絡(luò)文檔、數(shù)學(xué)和代碼的 2T 和 6T 規(guī)模英文標(biāo)注數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練。與Gemini 不同，這些模型不是多模式的，也沒有針對(duì)多語言任務(wù)的最先進(jìn)性能進(jìn)行訓(xùn)練。

不僅如此，Gemma還使用了改進(jìn)后的多頭注意力、RoPE嵌入、GeGLU激活函數(shù)等新的技術(shù)，旨在文本領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)通用能力，同時(shí)具備最先進(jìn)的理解和推理技能。

性能表現(xiàn)方面，根據(jù)技術(shù)文件，Gemma在MMLU、MBPP等18個(gè)基準(zhǔn)測(cè)試中，有11個(gè)測(cè)試結(jié)果超越了Llama-13B或Mistral-7B等模型。

自研芯片方面，谷歌Gemma使用自研 AI 加速芯片TPUv5e進(jìn)行訓(xùn)練。其中7B模型在16個(gè)Pods上訓(xùn)練，2B模型在2個(gè)Pods上訓(xùn)練，每個(gè) Pod 可占用的 256 個(gè)芯片更少，v5e 經(jīng)過優(yōu)化，可以成為轉(zhuǎn)換器、文本到圖像和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (CNN) 訓(xùn)練、微調(diào)和服務(wù)的最大價(jià)值產(chǎn)品。

而通過TPUv5e，Gemma模型可在文本領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)大的通用能力，同時(shí)具備最先進(jìn)的理解和推理技能。

值得一提的是，谷歌今天還宣布與英偉達(dá)（NVIDIA）展開合作。這意味著，Gemma不止使用TPUv5e芯片，而且使用NVIDIA GPU 來優(yōu)化 Gemma 模型。

軟件工具層面，谷歌發(fā)布了全新 AI 軟件工具包，名為Responsible Generative AI Toolkit，從而幫助開發(fā)者和研究人員優(yōu)先構(gòu)建安全和負(fù)責(zé)任的 AI 應(yīng)用。此外，Gemma 提供 Keras 3.0、原生 PyTorch、JAX 和 Hugging Face Transformers 多個(gè)框架工具，并支持基于 Google Cloud 的優(yōu)化，以及在筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)設(shè)備和云端等多個(gè)跨設(shè)備中兼容，從而讓Gemma實(shí)現(xiàn)推理和微調(diào)。

除了上述提及的層面，谷歌還在碳減排、安全和評(píng)估、負(fù)責(zé)任等方面有新的進(jìn)展。其中，預(yù)訓(xùn)練Gemma模型的碳排放量大大減少，約為131000噸二氧化碳；同時(shí)Gemma使用過濾后的預(yù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，以減少不安全內(nèi)容的風(fēng)險(xiǎn)；以及通過監(jiān)督式微調(diào)和基于人類反饋的強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RLHF）進(jìn)行微調(diào)。

谷歌表示，在人類偏好評(píng)估中，Gemma在遵循指令和基本安全協(xié)議方面的表現(xiàn)優(yōu)于Mistral v0.2 7B Instruct模型。

另外，Google DeepMind采取結(jié)構(gòu)化的方法來確保模型的負(fù)責(zé)任開發(fā)和部署，包括評(píng)估潛在的社會(huì)影響。

谷歌 DeepMind 產(chǎn)品管理總監(jiān) Tris Warkentin 表示，由于擔(dān)心開放模型存在部分風(fēng)險(xiǎn)，該公司“對(duì) Gemma 進(jìn)行了更廣泛的紅隊(duì)（專家、開發(fā)者等內(nèi)部對(duì)抗性測(cè)試的外部團(tuán)隊(duì)）”，從而提前挖掘出了更多 AI 系統(tǒng)存在的缺陷和風(fēng)險(xiǎn)。

署名研究人員高達(dá)57人，其中31人來自亞洲

技術(shù)論文顯示，此次參與谷歌Gemma開源模型的研發(fā)人員數(shù)量高達(dá)57位。 

其中包括核心貢獻(xiàn)者（Core Contributors）14人，參與者（Contributors）達(dá)35人，產(chǎn)品管理（Product Management）2人，項(xiàng)目管理（Program Management）1人，執(zhí)行贊助人（Executive Sponsors）5人。此外，谷歌還對(duì)內(nèi)部其他多個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行感謝。

據(jù)鈦媒體AGI通過Kimi Chat提供的信息、研發(fā)者名字進(jìn)行梳理和猜測(cè)，此次參與Gemma模型研發(fā)的57人中，可能有大約一半以上（31人）的開發(fā)者來自亞洲，或與華人或具有華人血統(tǒng)的個(gè)人有關(guān)。

例如，谷歌Gemma團(tuán)隊(duì)當(dāng)中的Le Hou（侯樂）博士，曾是谷歌FLAN-T5技術(shù)的作者。

在加入谷歌之前，侯樂在紐約州立大學(xué)石溪分校獲得了博士學(xué)位。博士在讀期間，他專注于分析高分辨率圖像，如衛(wèi)星和醫(yī)學(xué)圖像。

侯樂在谷歌的研究主要集中于NLP方面，包括高效的語言模型訓(xùn)練、指令微調(diào)和提示工程等，核心能力是通過更好的微調(diào)和提示工程來提高最先進(jìn)語言模型的推理能力。

而谷歌Gemma團(tuán)隊(duì)另一位華人Geng Yan，也是 AI 領(lǐng)域大神級(jí)人物。他畢業(yè)于浙江大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系，隨后在美國美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)完成計(jì)算機(jī)視覺專業(yè)的碩士學(xué)位。

Geng Yan曾在商湯、亞馬遜等公司任職過，主要研究 AI 機(jī)器算法技術(shù)。2022年，他曾在谷歌參與研發(fā)追蹤面部的 AI 模型Google Facemesh，并在谷歌相機(jī)自拍、谷歌Pay等多個(gè)場(chǎng)景產(chǎn)品中發(fā)揮更大作用。

事實(shí)上，據(jù)The Information報(bào)道稱，目前谷歌公布的最新論文中，Gemini的研發(fā)團(tuán)隊(duì)超過800人。因此，參與Gemma研發(fā)人員占比可能只有Gemini團(tuán)隊(duì)的7.1%。

人員少，但Gemma性能和效果毫不遜色。

然而，谷歌也在技術(shù)報(bào)告中坦言，盡管Gemma模型在性能、安全性和負(fù)責(zé)任開發(fā)方面實(shí)現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，但谷歌承認(rèn)“此發(fā)布是不可逆轉(zhuǎn)的“，并且開放模型造成的危害尚未明確定義。谷歌仍需要進(jìn)一步研究來創(chuàng)建可靠、按預(yù)期執(zhí)行的穩(wěn)健、安全的模型。

“因此我們將繼續(xù)采取與這些模型的潛在風(fēng)險(xiǎn)相稱的評(píng)估和安全緩解措施。”谷歌表示，Gemma在6個(gè)安全基準(zhǔn)以及人類并行評(píng)估方面均優(yōu)于競爭對(duì)手。

Warkentin 表示，Gemma模型目前先適配了英語這一廣泛語言，但他也指出，未來谷歌團(tuán)隊(duì)也“希望能夠與社區(qū)共同努力，滿足英語任務(wù)之外的市場(chǎng)需求。”

目前，開發(fā)者可以在 Kaggle 中免費(fèi)使用 Gemma，首次使用 Google Cloud 的用戶將獲得 300 美元的積分，并可申請(qǐng)高達(dá) 50 萬美元的Google Cloud積分來使用這些模型。

具體可通過ai.google.dev/gemma進(jìn)行查詢。

另外，谷歌方面今晨還宣布，Google One AI Premium正在將Gemini整合到谷歌Gmail、Docs、Sheets、Slides和Meet當(dāng)中，提供書寫、校對(duì)和生成圖像等 AI 增強(qiáng)功能。而作為賬戶付費(fèi)產(chǎn)品，前兩個(gè)月免費(fèi)使用，之后每月19.99美元。

小結(jié)：谷歌拼命“卷”，只想成為王者

三個(gè)月發(fā)布三款大模型系列，谷歌 AI 技術(shù)的更新迭代之快，讓人始料未及。

OpenAI CEO奧爾特曼（Sam Altman）曾私下表示，與谷歌相比，OpenAI在算力上處于劣勢(shì)。

在 AI 三要素中，谷歌在算力、算法、數(shù)據(jù)方面都具有很明顯的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。那么如今，谷歌連續(xù)發(fā)布Gemini、Gemma模型，全面覆蓋開源和閉源方向，希望成為“AI 行業(yè)王者”的野心暴露無遺。

我們預(yù)計(jì)，接下來Gemma將成為開源社區(qū)的關(guān)注焦點(diǎn)。

谷歌開發(fā)者 X 副總裁兼總經(jīng)理、谷歌開發(fā)者關(guān)系主管 Jeanine Banks 認(rèn)為，Gemma 模型“感覺像是谷歌從TensorFlow 等工具開源 AI 開發(fā)技術(shù)的歷史的延續(xù)”的最新 AI 系統(tǒng)，從PaLM2、AlphaFold到Gemini，最后形成了Gemma。 

“我們認(rèn)為，如果谷歌能夠成為 API 和開放模型的唯一提供商，為社區(qū)提供最廣泛的功能集，那就完美了。”Jeanine Banks表示。

接下來，我們就看“跌落神壇”的開源模型Meta Llama如何再接招了。

（作者：林志佳）

封面圖片來源：每經(jīng)記者 鄭雨航 攝