Tokens na Inteligência Artificial: um elemento fundamental para modelos de linguagem

Artigo explica o que são tokens, como eles são usados em IA e por que são essenciais para o funcionamento dos modelos de linguagem modernos

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Nos últimos anos, a inteligência artificial (IA) tem experimentado avanços significativos, especialmente no campo do processamento de linguagem natural (PLN). Modelos de linguagem, como o GPT (Generative Pre-trained Transformer), têm revolucionado como interagimos com a IA. Um dos conceitos centrais nesses modelos é o de "tokens". Este artigo pretende explicar o que são tokens, como eles são usados em IA e por que são essenciais para o funcionamento dos modelos de linguagem modernos.

 

Tokens são as menores unidades de texto que um modelo de linguagem utiliza para compreender e gerar linguagem. Em termos mais técnicos, um token pode ser uma palavra, parte de uma palavra ou até mesmo um caractere individual, dependendo de como o modelo foi treinado. A tokenização é o processo de dividir um texto em tokens, que são então usados como entradas para modelos de IA.

 

Tipos de tokens

1. Palavras Inteiras: Em alguns sistemas, cada palavra é tratada como um único token. Este método é simples, mas pode não ser eficiente para lidar com palavras raras ou novas.

 

2. Subpalavras: Muitos modelos modernos, como o BERT e o GPT, utilizam tokenização de subpalavras. Isso significa que palavras são divididas em partes menores, permitindo que o modelo lide melhor com palavras raras ou compostas.

 

3. Caracteres: Em alguns casos, cada caractere é tratado como um token. Este método é útil para idiomas com conjuntos de caracteres complexos, mas pode aumentar significativamente o tamanho da sequência de entrada.

 

Os modelos de linguagem baseados em IA, como o GPT, utilizam tokens para representar texto de maneira que possa ser processada computacionalmente. O processo envolve geralmente os seguintes passos:

 

1. Tokenização: O texto de entrada é dividido em tokens.

 

2. Codificação: Cada token é convertido em um vetor numérico mediante embeddings, que são representações matemáticas dos tokens.

 

3. Processamento: Os vetores são processados por camadas de redes neurais para realizar tarefas como previsão de próxima palavra, tradução de texto, ou análise de sentimentos.

 

4. Geração: Para tarefas de geração de texto, o modelo produz uma sequência de tokens de saída, que é então convertida de volta em texto legível.

 

Os tokens são fundamentais porque determinam como um modelo "vê" e "entende" o texto. A escolha do tipo de tokenização pode impactar significativamente o desempenho do modelo. Por exemplo, a tokenização de subpalavras permite que modelos lidem de maneira eficaz com palavras desconhecidas, ampliando sua capacidade de generalização.

 

Além disso, a eficiência computacional de um modelo está intimamente ligada ao número de tokens que ele processa. Modelos que utilizam muitos tokens podem ser mais precisos, mas também exigem mais recursos computacionais.

 

Existem vários desafios associados ao uso de tokens em IA:

 

1. Ambiguidade Linguística: Algumas palavras podem ter significados diferentes dependendo do contexto, o que pode complicar a tokenização.

 

2. Idiomas com Complexidade Morfológica: Para línguas com inflexões complexas, a tokenização pode se tornar mais desafiadora.

 

3. Equilíbrio entre Precisão e Eficiência: Encontrar o equilíbrio entre o tamanho da entrada (número de tokens) e a eficiência computacional é crucial para o desenvolvimento de modelos eficazes.

 

Portanto, os tokens desempenham um papel vital nos modelos de linguagem de IA, servindo como a base sobre a qual o texto é compreendido e gerado. À medida que a tecnologia avança, métodos mais sofisticados de tokenização continuarão a evoluir, melhorando a capacidade dos modelos de linguagem de lidar com a complexidade da comunicação humana. Entender o conceito de tokens é essencial para qualquer pessoa interessada em PLN e no desenvolvimento de IA.

 

 

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