4月23日，微軟推出了開源輕量級AI模型Phi-3系列，宣稱這是目前市面上性能最強(qiáng)、最具性價比的“小語言模型”。

該系列的最小版本Phi-3-mini雖然參數(shù)規(guī)模僅有38億，但卻展現(xiàn)了超越參數(shù)規(guī)模大一倍多的模型的性能，在多項(xiàng)基準(zhǔn)測試中比Meta的Llama 3 8B更優(yōu)異，而Phi-3-small和Phi-3-medium這兩個版本甚至可以超越GPT-3.5 Turbo。

更令人矚目的是，Phi-3-mini對內(nèi)存的占用極少，可在iPhone 14搭載的A16 Bionic芯片上實(shí)現(xiàn)每秒12個token的生成速度，這意味著這款模型不用聯(lián)網(wǎng)，可以直接在手機(jī)上運(yùn)行。不僅如此，據(jù)透露，Phi-3的成本或只有同等性能模型的十分之一。

這樣的模型對于網(wǎng)絡(luò)資源受限或需要離線推理的場景來說，無疑是一大好消息。據(jù)微軟介紹，印度企業(yè)已經(jīng)開始用Phi-3模型來幫助資源緊缺的農(nóng)民解決生產(chǎn)生活問題。但Phi-3系列并非沒有缺點(diǎn)，其在事實(shí)性知識方面的表現(xiàn)并不理想，不過微軟已經(jīng)找到了相應(yīng)的緩解之道。

手機(jī)上能跑的GPT-3.5級別模型

當(dāng)?shù)貢r間4月23日，微軟推出了開源輕量級AI模型Phi-3-mini，這是其Phi家族的第4代模型。Phi-3-mini是Phi-3系列中最小的，參數(shù)只有38億，未來幾周內(nèi)，微軟還將推出該系列的另外兩個版本Phi-3-small（70億參數(shù)）和Phi-3-medium（140億參數(shù)）。

“Phi-3模型是現(xiàn)有功能最強(qiáng)大、最具性價比的小語言模型（SLM），在各種語言、推理、編碼和數(shù)學(xué)基準(zhǔn)測試中，其性能優(yōu)于相同大小和規(guī)模大一級的模型。”微軟方面表示。

具體來看，Phi-3-mini采用了transformer架構(gòu)，支持4K和128K上下文窗口，也是同類小模型中第一個支持128K的開源產(chǎn)品。

性能上，Phi-3-mini在多項(xiàng)基準(zhǔn)測試中超過了參數(shù)規(guī)模大一倍多的Llama 3 8B（80億參數(shù)），而Phi-3-small和Phi-3-medium超過了很多尺寸大得多的模型，如GPT-3.5 Turbo，而后者的參數(shù)規(guī)模高達(dá)1750億。

圖片來源：微軟

由于Phi-3-mini對內(nèi)存的占用極少，經(jīng)過壓縮后總體積可以大幅縮減至1.8GB，可在iPhone 14搭載的A16 Bionic芯片上實(shí)現(xiàn)每秒12個token的生成速度，意味著這款模型不用聯(lián)網(wǎng)，可以直接在手機(jī)上運(yùn)行。

Phi-3系列的驚艷表現(xiàn)來自于其訓(xùn)練方式。微軟生成式AI研究院（GenAI Resaerch）副總裁Sébastien Bubeck表示，微軟在開發(fā)Phi-3時力圖確保輸入的是高質(zhì)量數(shù)據(jù)訓(xùn)練集。

微軟技術(shù)報(bào)告顯示，開發(fā)人員開發(fā)Phi-3時使用了3.3T tokens數(shù)據(jù)集，包括經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)量篩選的網(wǎng)絡(luò)公開文檔、精選的高質(zhì)量教育數(shù)據(jù)和編程代碼。此外，還有AI自己生成的“合成數(shù)據(jù)”，如數(shù)學(xué)、編碼、常識推理、世界常識、心理科學(xué)等。高質(zhì)量數(shù)據(jù)，再輔以獨(dú)特的指令微調(diào)和RLHF訓(xùn)練，大幅提高了小語言模型的性能。

當(dāng)然，Phi-3系列也有其缺點(diǎn)，這主要體現(xiàn)在事實(shí)性知識上，在相關(guān)的基準(zhǔn)測試如TriviaQA上的表現(xiàn)就不如人意。不過，開發(fā)語言模型是性能和尺寸的平衡。微軟透露，Phi-3模型本身參數(shù)中沒能力存儲太多事實(shí)和知識，這一缺點(diǎn)的緩解方式是聯(lián)網(wǎng)接入搜索引擎增強(qiáng)。

可離線使用，成本只有類似性能模型的十分之一

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，大語言模型的關(guān)鍵點(diǎn)就在于“大”，參數(shù)越大，訓(xùn)練數(shù)據(jù)體積越大，性能就更強(qiáng)。微軟推出輕量級的小語言模型，用意何在呢？

據(jù)微軟自己的說法，像Phi-3這樣的小語言模型特別適合以下場景：網(wǎng)絡(luò)資源受限，需要在終端設(shè)備上推理或者離線推理的場景；需要避免延遲，快速響應(yīng)至關(guān)重要的場景；成本受限的場景，特別是那些較為簡單的任務(wù)。

Phi-3能夠在手機(jī)上離線運(yùn)行，成本大幅降低，從而大大降低了AI的實(shí)際使用門檻。

微軟高管Eric Boyd就表示，企業(yè)客戶經(jīng)常發(fā)現(xiàn)像Phi-3這樣的小模型更適合他們的定制應(yīng)用程序，因?yàn)槠髽I(yè)的內(nèi)部數(shù)據(jù)集本來就規(guī)模不大，而且小模型需要的算力更少，成本也更為便宜。

“Phi-3的價格不是稍微便宜一點(diǎn)，而是便宜得多，與具有類似功能的其他型號相比，成本差異可能是10倍的范圍，”微軟的Sébastien Bubeck對路透社表示。

微軟已經(jīng)在探索如何在資源有限的情況下應(yīng)用Phi-3。據(jù)其介紹，總部位于印度的商業(yè)集團(tuán)ITC，正在與微軟合作將Phi-3用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，共同開發(fā)面向農(nóng)民的應(yīng)用程序Krishi Mitra，這一程序的覆蓋范圍達(dá)100萬農(nóng)民。

據(jù)悉，農(nóng)民可以用當(dāng)?shù)卣Z言向Krishi Mitra提問，該應(yīng)用程序會立即以用戶的本地語言提供詳細(xì)的個性化響應(yīng)，幫助他們解決農(nóng)作物管理、病蟲害控制、土壤健康、水資源保護(hù)、天氣預(yù)報(bào)、市場聯(lián)系和政府計(jì)劃等相關(guān)問題。