Google’s Multimodal AI Gemini – Technický hluboký pohled

Sundar Pichai, generální ředitel Google, spolu s Demisem Hassabim z Google DeepMind, představili Gemini v prosinci 2023. Tento nový velký jazykový model je integrován napříč produkty Google, nabízející zlepšení, která se prolínají službami a nástroji používanými miliony lidí.

Gemini, pokročilý multimodální AI od Google, vznikl ze spolupráce sjednocených laboratoří DeepMind a Brain AI. Gemini stojí na bedrech svých předchůdců, slibujíc dodat více propojenou a inteligentní sadu aplikací.

Oznámení o Google Gemini, umístěné těsně po debutu Bard, Duet AI a PaLM 2 LLM, označuje jasnou záměr Google ne pouze soutěžit, ale vést v AI revoluci.

Na rozdíl od jakýchkoli představ o AI zimě, spuštění Gemini naznačuje prosperující AI jaro, plné potenciálu a růstu. Když se ohlížíme za rokem od vzniku ChatGPT, který sám o sobě byl průlomovým okamžikem pro AI, krok Google ukazuje, že expanze odvětví je daleko od konce; ve skutečnosti může teprve začínat zrychlovat.

Co je Gemini?

Gemini model Google je schopen zpracovávat různé typy dat, jako je text, obrázky, audio a video. Je k dispozici ve třech verzích – Ultra, Pro a Nano – každá je přizpůsobena pro specifické aplikace, od komplexního rozumu až po použití na zařízení. Ultra vyniká v multifaceted úkolech a bude k dispozici na Bard Advanced, zatímco Pro nabízí vyvážený výkon a efektivitu zdrojů, již integrovaný do Bard pro textové podněty. Nano, optimalizovaný pro nasazení na zařízení, je k dispozici ve dvou velikostech a nabízí hardwarové optimalizace, jako je 4-bit kvantizace pro offline použití v zařízeních, jako je Pixel 8 Pro.

Architektura Gemini je jedinečná ve své nativní multimodální výstupní schopnosti, využívající diskrétní obrazové tokeny pro generování obrázků a integrující audio funkce z Univerzálního modelu řeči pro nuancované audio pochopení. Jeho schopnost zpracovávat video data jako sekvenční obrázky, propletené s textovými nebo audio vstupy, demonstruje jeho multimodální schopnosti.

Gemini podporuje sekvence textu, obrázků, audio a videa jako vstupy

Přístup k Gemini

Gemini 1.0 se nasazuje napříč ekosystémem Google, včetně Bard, který nyní profituje z rafinovaných schopností Gemini Pro. Google také integroval Gemini do svých služeb Search, Ads a Duet, zlepšujíc uživatelské zkušenosti s rychlejšími a přesnějšími odpověďmi.

Pro ty, kteří chtějí využít schopnosti Gemini, Google AI Studio a Google Cloud Vertex nabízejí přístup k Gemini Pro, přičemž druhý nabízí větší přizpůsobitelnost a bezpečnostní funkce.

Abyste mohli zažít vylepšené schopnosti Bard poháněné Gemini Pro, můžete postupovat podle následujících jednoduchých kroků:

1. Navigujte na Bard: Otevřete svůj preferovaný webový prohlížeč a jděte na web Bard.
2. Zabezpečené přihlášení: Přístup k službě pomocí svého Google účtu, zajišťující bezproblémový a zabezpečený zážitek.
3. Interaktivní chat: Nyní můžete použít Bard, kde můžete využít pokročilé funkce Gemini Pro.

Síla multimodality:

V jádru Gemini využívá architekturu založenou na transformerech, podobnou té, která se používá v úspěšných modelech NLP, jako je GPT-3. Nicméně, jedinečnost Gemini spočívá v jeho schopnosti zpracovávat a integrovat informace z různých modalit, včetně textu, obrázků a kódu. To je dosaženo pomocí novátorské techniky nazvané cross-modální pozornost, která umožňuje modelu naučit se vztahy a závislosti mezi různými typy dat.

Zde je rozbor klíčových komponent Gemini:

• Multimodální kódér: Tento modul zpracovává vstupní data z každé modality (například text, obrázek) nezávisle, extrahuje relevantní funkce a generuje jednotlivé reprezentace.
• Síť cross-modální pozornosti: Tato síť je srdcem Gemini. Umožňuje modelu naučit se vztahy a závislosti mezi různými reprezentacemi, umožňujíc jim “mluvit” spolu a obohacovat své chápání.
• Multimodální dekódér: Tento modul využívá obohacené reprezentace generované cross-modální pozorností k provádění různých úkolů, jako je generování popisků obrázků, text-to-image generování a generování kódu.

Gemini model není pouze o porozumění textu nebo obrázkům – je o integraci různých typů informací způsobem, který je mnohem bližší tomu, jak my, jako lidé, vnímáme svět. Například Gemini může prohlédnout sekvenci obrázků a určit logický nebo prostorový řád objektů v nich. Může také analyzovat designové rysy objektů, aby činil úsudky, jako je, který z dvou aut má více aerodynamický tvar.

Gemini dokáže také převést sadu instrukcí do kódu, vytvářet praktické nástroje, jako je countdown timer, který nejen funguje podle pokynů, ale také zahrnuje kreativní prvky, jako jsou motivující emodži, pro zlepšení interakce s uživatelem. To naznačuje schopnost zvládat úkoly, které vyžadují kombinaci kreativity a funkčnosti – dovednosti, které jsou často považovány za výsostně lidské.

Schopnosti Gemini : Prostorové usuzování (Zdroj)

Schopnosti Gemini sahají až k provádění programovacích úkolů (Zdroj)

Sofistikovaná konstrukce Gemini je založena na bohaté historii výzkumu neuronových sítí a využívá pokročilou technologii TPU od Google pro školení. Gemini Ultra, zejména, stanovil nové benchmarky v různých AI doménách, ukazujícremarkable zlepšení v multimodálních rozumových úkolech.

S jeho schopností procházet a rozumět komplexním datům, Gemini nabízí řešení pro reálné aplikace, zejména ve vzdělávání. Může analyzovat a opravovat řešení problémů, jako je fyzika, rozumějíc rukopisným poznámkám a poskytujícím přesné matematické typografie. Takové schopnosti naznačují budoucnost, kde AI pomáhá ve vzdělávacích prostředích, nabízejícím studentům a pedagogům pokročilé nástroje pro učení a řešení problémů.

Gemini byl využit k vytvoření agentů, jako je AlphaCode 2, který vyniká v soutěžních programovacích problémech. To ukazuje potenciál Gemini jednat jako generalistický AI, schopný zvládat komplexní, vícekrokové problémy.

Gemini Nano přináší sílu AI do každodenních zařízení, udržujících působivé schopnosti v úkolech, jako je shrnutí a čtenářské porozumění, stejně jako kódování a STEM související výzvy. Tyto menší modely jsou jemně vyladěny, aby nabízely vysoce kvalitní AI funkcionality na zařízeních s nižší pamětí, činící pokročilou AI přístupnější než kdykoli předtím.

Vývoj Gemini zahrnoval inovace ve školicích algoritmech a infrastruktuře, využívajících nejnovější TPUs od Google. To umožnilo efektivní škálování a robustní školicí procesy, zajišťujících, že i nejmenší modely dodávají výjimečné výkony.

Školicí dataset pro Gemini je stejně různorodý, jako jeho schopnosti, zahrnující webové dokumenty, knihy, kód, obrázky, audio a videa. Tento multimodální a multijazyčný dataset zajišťuje, že modely Gemini mohou rozumět a zpracovávat širokou škálu typů obsahu efektivně.

Gemini a GPT-4

Přes vznik dalších modelů, otázka na všech myslích je, jak se Googleův Gemini vyrovnává s OpenAI GPT-4, průmyslovým benchmarkem pro nové LLM. Data Google naznačují, že zatímco GPT-4 může vyniknout v úkolech zdravého rozumu, Gemini Ultra má navrch v téměř všech ostatních oblastech.

Gemini VS GPT-4

Tabulka výše ukazuje působivý výkon Google Gemini AI napříč různými úkoly. Značně, Gemini Ultra dosáhl pozoruhodných výsledků v MMLU benchmarku s 90,04% přesností, ukazujícím jeho výjimečné chápání v多-volbách napříč 57 předměty.

V GSM8K, který hodnotí matematické otázky na úrovni základní školy, Gemini Ultra skóruje 94,4%, demonstrujícím jeho pokročilé aritmetické zpracování. V kódovacích benchmarcích, s Gemini Ultra dosahujícím skóre 74,4% v HumanEval pro Python kód generování, ukazujícím jeho silné pochopení programovacích jazyků.

Benchmark DROP, který testuje čtenářské porozumění, vidí Gemini Ultra opět vedoucí s 82,4% skóre. Zatímco v testu zdravého rozumu, HellaSwag, Gemini Ultra vyniká, i když nedosahuje extrémně vysoké benchmarky stanovené GPT-4.

Závěr

Unikátní architektura Gemini, poháněná pokročilou technologií Google, staví Gemini jako silného hráče v AI aréně, zpochybňujícím stávající benchmarky stanovené modely, jako je GPT-4. Jeho verze – Ultra, Pro a Nano – každá splňuje specifické potřeby, od komplexních rozumových úkolů až po efektivní aplikace na zařízeních, demonstrujícím závazek Google udělat pokročilou AI dostupnou napříč různými platformami a zařízeními.

Integrace Gemini do ekosystému Google, od Bard až po Google Cloud Vertex, zdůrazňuje jeho potenciál zlepšit uživatelské zkušenosti napříč spektrem služeb. Slibuje nejen vylepšit stávající aplikace, ale také otevřít nové cesty pro AI poháněná řešení, ať už v personalizované asistenci, kreativních počinech nebo obchodních analýzách.

Když se díváme dopředu, neustálé pokroky v AI modelech, jako je Gemini, zdůrazňují důležitost pokračujícího výzkumu a vývoje. Výzvy spojené se školením tak sofistikovaných modelů a zajišťujících jejich etického a odpovědného použití zůstávají na předním místě diskuse.