O Que é IA Generativa?
A IA generativa gerou um impacto considerável no mundo em um intervalo de tempo relativamente curto. Por meio dessa tecnologia, textos envolventes e informativos podem ser gerados a partir de entradas simples do usuário. Os chatbots digitais inteligentes, responsivos e que parecem humanos podem ajudar os clientes sem que haja qualquer envolvimento de um funcionário. Lindas imagens, vídeo ou áudio podem ser criados quase instantaneamente em resposta a qualquer consulta que você possa imaginar.
A IA generativa é possibilitada por conjuntos massivos de dados e algoritmos de IA intrinsecamente treinados, exigindo esforços significativos de cientistas de dados e desenvolvedores para garantir a saída ou a experiência de que seus negócios precisam. Idealmente, eles são implantados em hardware poderoso e criteriosamente selecionado que oferece a baixa latência e os rápidos tempos de resposta necessários para lidar com essas cargas de trabalho dentro das restrições orçamentárias existentes.
No geral, o termo IA generativa refere-se a soluções de IA que geram conteúdo — seja um e-mail de geração de demanda, uma paisagem fantástica ou uma resposta dinâmica de chatbot — em resposta a uma solicitação do usuário. As soluções criadas usando essas tecnologias, como o ChatGPT, o Stable Diffusion e o Dall-E, estão aparecendo nas manchetes todos os dias, e as organizações de toda parte estão buscando maneiras de operacionalizar e capturar seu valor revolucionário.
A IA generativa é treinada em conjuntos de dados não estruturados usando modelos de transformadores que exigem que cientistas de dados e desenvolvedores ajustem cuidadosamente a saída ou a experiência de que seus negócios precisam.
As organizações que buscam aplicar a IA generativa para superar seus desafios empresariais têm a opção de treinar modelos do zero ou selecionar um modelo pré-treinado que pode ser ajustado às necessidades do seu negócio.
A IA generativa é construída a partir de e em conjunto com a IA de linguagem e o processamento de linguagem natural (PLN), que permitem que a IA processe e entenda a linguagem humana. Juntas, a IA generativa e o PNL podem entender uma solicitação do usuário para gerar uma resposta adequada, seja de texto, vídeo, imagens ou áudio.
Como a IA Generativa Funciona?
A IA generativa é habilitada por conjuntos de dados extensos que “ensinam” os modelos de IA como responder às solicitações do usuário. Os modelos de IA generativa encontram semelhanças entre tipos semelhantes de dados e informações para criar novos conteúdos. O treinamento de modelos também é informado pela contribuição de cientistas de dados e especialistas no assunto que ajudam a orientar o aprendizado do algoritmo e o conduzem em direção a resultados mais precisos.
Para permitir soluções de IA generativas, os modelos de código aberto podem ser personalizados para atender às necessidades exclusivas de cada organização. Por exemplo, um algoritmo de chatbot genérico de IA pode ser treinado para os atributos específicos da base de clientes e do modelo de negócios de uma organização. Ou, como outro exemplo, um modelo destinado a gerar texto a ser usado em marketing de conteúdo pode ser ainda mais aprimorado ou ajustado para se concentrar em um setor e público-alvo específicos. Mais modelos específicos para diferentes domínios também estão surgindo em ritmo acelerado. Eles são treinados em conjuntos de dados menores e mais direcionados do que modelos maiores. Os resultados que vêm surgindo indicam que esses modelos menores podem replicar a precisão de modelos maiores quando são treinados com dados de origem criteriosamente selecionada.
As soluções de IA generativa utilizam um ramo da IA chamado de grandes modelos de linguagem (LLMs). Eles são modelos de IA de linguagem que empregam redes neurais profundas para processar e gerar texto. Eles são treinados em quantidades massivas de dados de texto e são projetados para entregar resultados coerentes e significativos. Os LLMs dependem de arquiteturas de transformadores para processar paralelamente sequências de entrada, o que melhora o desempenho e a velocidade em comparação a redes neurais tradicionais.
Casos de Uso de IA Generativa e IA de Linguagem
Juntas, a IA generativa e a IA de linguagem podem ser combinadas para a criação de novas ferramentas, serviços e aplicativos, incluindo:
- Geração de conteúdo: crie artigos, postagens de blog, descrições de produtos e outros materiais escritos automaticamente.
- Chatbots: empregue modelos de IA conversacional dinâmicos e inteligentes com os quais seus clientes podem interagir por meio de texto ou fala.
- Geração de imagem, vídeo e áudio: crie novos visuais e sons examinando materiais pré-existentes e trabalhando com uma solicitação de usuário.
- Tradução de idiomas: traduza texto de um idioma para outro.
- Ampliação de dados: crie dados sintéticos para outros modelos de aprendizado de máquina para ajudar a melhorar sua precisão e desempenho.
- Geração de resumos de textos: resuma grandes textos para um formato conciso de modo que os leitores possam entender rapidamente os principais pontos e ideias.
Para saber mais sobre outros casos de uso de IA, incluindo aqueles fora dos segmentos de linguagem e IA generativa, acesse a visão geral de casos de uso da Intel® AI.
Treinamento e Implantação de IA Generativa com Tecnologias Intel®
Colocar o poder da IA generativa para trabalhar para a sua empresa é uma questão de equilibrar velocidade, custo e escala. Para ajudá-lo a implantar recursos de IA generativa com confiança, a Intel oferece um portfólio de tecnologias combinadas de hardware e software especialmente construído para simplificar a sua iniciativa e acelerar o ROI. Nossa missão é permitir que profissionais inovadores de IA implementem IA em qualquer lugar onde seja necessário — seja na borda, na nuvem ou no data center — com o desempenho, a escalabilidade e o custo ideais.
Recursos de Software para Simplificar o Treinamento e a Implantação de IA Generativa
A Intel oferece aos desenvolvedores e cientistas de dados uma ampla seleção de ferramentas de software e otimizações que podem ajudar a maximizar o desempenho e aumentar drasticamente a produtividade, tanto durante o treinamento quanto a implantação.
Para frameworks de ciência de dados populares, como o PyTorch e o TensorFlow, oferecemos otimizações que proporcionam aumentos significativos de desempenho em arquitetura Intel®. Como parte da nossa linguagem de programação unificada do oneAPI, oferecemos a Intel® oneAPI Deep Neural Network Library, uma biblioteca com implementações altamente otimizadas de blocos de construção de aprendizado profundo. O modelo de programação unificado oneAPI® também pode ser usado para dar suporte a plataformas de hardware heterogêneas com menos esforço das equipes de desenvolvimento.
A Intel® Extension for Transformers é outra ferramenta crítica que pode ajudar a acelerar modelos baseados em transformadores em plataformas Intel®. Ela conta com uma experiência de usuário integrada para a compressão de modelos, otimizações avançadas de software, tempo de execução exclusivo com reconhecimento de compressão e pacotes de modelos otimizados, incluindo o Stable Diffusion, o GPT-J-6BM e o BLOOM-176B.
Além disso, através de nossa parceria com a Accenture, oferecemos uma série de kits de referência que podem ajudar a dar o pontapé inicial em seu projeto de IA generativa ou de linguagem.
Distribuição Intel® do Kit de Ferramentas OpenVINO™
A Distribuição Intel® do kit de ferramentas OpenVINO™ ajuda os desenvolvedores a economizar tempo e acelerar os resultados enquanto desenvolvem e implantam a IA generativa. Esse kit de ferramentas de código aberto dá aos desenvolvedores o poder de escrever o código uma vez e implantá-lo em qualquer lugar. Você pode converter e otimizar modelos para frameworks populares com facilidade — incluindo o TensorFlow, o PyTorch e o Caffe — e implantá-los com desempenho acelerado nos vários tipos de arquiteturas de hardware requisitados por sua estratégia de IA.
Para começar, confira os notebooks Image Generation with Stable Diffusion e Text-to-Image Generation with ControlNet Conditioning no GitHub.
Você também pode consultar este artigo para obter mais detalhes sobre como usar o Stable Diffusion em GPUs e CPUs Intel® com a Distribuição Intel® do kit de ferramentas OpenVINO™.
Parceria com a Huggin Face para IA Generativa
Para facilitar a inovação e o treinamento de IA generativa e IA de linguagem, a Intel fez uma parceria com a Hugging Face, uma plataforma popular para o compartilhamento de modelos e conjuntos de dados de IA. Mais notavelmente, a Hugging Face é conhecida por sua biblioteca de transformadores construída para NLP.
Trabalhamos com a Hugging Face para criar aceleração de hardware e software de última geração para treinar, ajustar e prever com modelos de transformadores. A aceleração de hardware é impulsionada pelos processadores escaláveis Intel® Xeon®, enquanto a aceleração de software é habilitada pelo nosso portfólio de ferramentas, frameworks e bibliotecas de software de IA otimizados.
A Optimum Intel oferece uma interface entre a biblioteca de transformadores da Hugging Face e as nossas diferentes ferramentas e bibliotecas que aceleram os pipelines de ponta a ponta em arquiteturas Intel®, incluindo o Intel® Neural Compressor. O Intel Labs, o UKP Lab e a Hugging Face também colaboraram para criar o SetFit, um framework eficiente para o ajuste fino de transformadores de frases a partir de conjuntos de dados limitados.
Os aceleradores de aprendizado profundo Habana® Gaudi® da Intel também estão acoplados ao software de código aberto da Hugging Face por meio da Habana® Optimum Library para permitir a facilidade de uso do desenvolvedor em milhares de modelos otimizados pela comunidade Hugging Face.
A Hugging Face também publicou várias avaliações de desempenho do Habana® Gaudi®2 em modelos de IA generativa: Stable Diffusion, T5-3B, BLOOMZ 176B e 7B e o novo modelo BridgeTower.
Para saber mais sobre como a Intel e a Hugging Face podem ajudar você a planejar e otimizar seus esforços de IA generativa, acesse:
- Blog: Ajustando modelos do Stable Diffusion em CPUs Intel®
- Blog: Acelerando a inferência do Stable Diffusion em CPUs Intel®
- Blog: Otimizando o Stable Diffusion para CPUs Intel® com o NNCF e o Hugging Face Optimum
- Blog: Acelerando transformadores do PyTorch com processadores escaláveis Intel® Xeon®, parte 1
- Blog: Acelerando os transformadores do PyTorch com processadores escaláveis Intel® Xeon® da 4ª Geração, parte 2
- Webinário do SetFit: Few-Shot Learning (FSL) na produção
- Otimize modelos de transformadores com ferramentas da Intel e da Hugging Face
Recomendações de Hardware para o Treinamento e a Implantação de IA Generativa
Embora ter o conjunto certo de ferramentas de software seja essencial para a implantação bem-sucedida de IA generativa e de linguagem, ter o hardware certo também desempenha um papel integral. À medida que a IA progrediu do laboratório para o uso diário, a escalabilidade e a viabilidade se tornaram preocupações centrais para o treinamento e a inferência.
Os requisitos computacionais para a implantação de seus modelos de IA generativa ou de linguagem variam muito com base no número de parâmetros envolvidos. O mesmo é verdadeiro para o treinamento do modelo. Independentemente da escala da sua iniciativa, a Intel oferece uma solução de hardware certa para você.
Treinamento e Inferência em Larga Escala: Habana® Gaudi®2
O treinamento em larga escala, o ajuste fino e a inferência de cargas de trabalho de IA generativa exigem hardware de IA especializado, que é onde nossas soluções Habana® entram em jogo.
Dependendo das suas necessidades de treinamento e implantação, as implantações Habana® Gaudi®2 podem escalar desde um único acelerador até um cluster Habana® Gaudi®2 de vários milhares composto por oito servidores de IA habilitados como aceleradores. Na Intel® Developer Cloud, você pode explorar as vantagens de executar cargas de trabalho de treinamento e inferência na plataforma Habana® Gaudi®2.
Para saber mais sobre os recursos de desempenho avançados das soluções Habana® Gaudi®2, consulte https://habana.ai/blog/.
Treinamento e Inferência de Média Escala: Processadores Escaláveis Intel® Xeon® com Mecanismos Aceleradores ou Gráficos Dedicados Integrados
Geralmente, recomendamos os processadores escaláveis Intel® Xeon® para o ajuste fino de modelos de inferência de IA generativa e cargas de trabalho de treinamento menos exigentes. Essas soluções podem ser complementadas com uma GPU dedicada para cargas de trabalho mais avançadas.
Para maximizar o custo-benefício da sua implantação, os processadores escaláveis Intel® Xeon® mais recentes contam com dois mecanismos de aceleração de IA poderosos e integrados:
- Intel® Advanced Matrix Extensions (Intel® AMX) para otimizar as cargas de trabalho de treinamento e inferência de aprendizado profundo por meio de uma arquitetura especializada.
- Intel® Auto Mixed Precision (Intel® AMP) para acelerar o treinamento e aumentar a eficiência de memória através do aproveitamento das representações de precisão única (32 bits) e de meia precisão (16 bits).
Ao aproveitar esses recursos integrados, você pode usar os processadores escaláveis Intel® Xeon® para processar cargas de trabalho de inferência e treinamento mais exigentes sem investir em hardware especializado. Isso ajuda a aumentar a eficiência e a escalabilidade da sua solução de IA.
Inferência de Pequena Escala: Processadores Intel® Core® com Gráficos Dedicados ou Integrados
Para tarefas básicas de inferência, incluindo implantações de borda, os processadores Intel® Core™ Ultra podem ser implantados para maximizar o custo-benefício e, ao mesmo tempo, atender às necessidades de desempenho. Esses processadores contam com gráficos integrados que podem lidar com muitas tarefas de inferência de baixa complexidade. Eles também podem ser complementados com os gráficos Intel® Arc™ para melhorar o desempenho e suportar maior complexidade.
Além disso, os processadores Intel® Core™ Ultra também oferecem recursos de inferência de alto desempenho para cargas de trabalho complexas por meio de recursos poderosos de gráficos integrados ou por complementação com aceleradores de gráficos dedicados. Ao confiar em CPUs de propósito geral para a inferência, você pode aprimorar a flexibilidade geral com um suporte a uma variedade mais ampla de cargas de trabalho que podem acompanhar as mudanças de suas necessidades.
Comece a Construir sua Solução na Plataforma Intel® AI Ainda Hoje
A amplitude e a profundidade dos portfólios de hardware e software da Intel® AI oferecem inúmeras maneiras de buscar inovação em IA com confiança, risco minimizado e máxima flexibilidade. Estamos prontos para ajudar sua iniciativa de IA generativa e de linguagem a ser bem-sucedida — seja para treinar um modelo do zero, ajustar um algoritmo existente ou buscar uma maneira de executar a inferência avançada em escala.
Para saber mais sobre nosso portfólio abrangente de IA e explorar ainda mais como pode se beneficiar das tecnologias Intel®, acesse: