在现代科技的飞速发展中,人工智能和大数据的应用已经渗透到我们生活的方方面面。大模型作为人工智能领域的一个重要分支,其核心之一便是记忆与遗忘的平衡。大模型的记忆能力使得它能够处理海量数据,进行复杂的计算和分析,而遗忘能力则帮助它优化性能,避免信息过载。 大模型的核心就是遗忘能力,根据目前大脑研究者对解释记忆的生理基础所提出的理论,人类在记忆的时候神经元之间会建立新的特异的突触联系。当人要记忆多件事物的时候,这些单个的突触联系就会形成网络。网络带来的好处是,当信息需要被读取的时候,过程的切入点并不一定是该信息本身,还可以是该网络上的其他节点。再遵循这个切入节点与所需信息的节点之间的连接(该过程被称为联想),大脑就可以同样得到需要的记忆信息,并且将它装载到内存中,这也解释了单一事件与其他事件建立的联系越多,就越不容易被遗忘。 在大模型的设计中,记忆与遗忘的平衡是一个关键问题。大模型需要记住大量的训练数据,以便在处理新任务时能够快速调用相关信息。然而,过多的记忆会导致模型的性能下降,甚至出现过拟合现象。为了避免这种情况,研究人员引入了遗忘机制,通过定期清理不必要的数据,保持模型的高效运行。 人脑在萃取知识,人类大脑不像摄影机那样机械记录,记忆的目标并非随着时间推移去传递最准确的信息,而是通过掌握最有价值的信息来指导和优化智能决策,忘记或许更有助于人们日后做出最佳判断。人们总认为,好的记忆力就是永远不会忘记东西,能够长时间清晰地记住更多信息。心理学家的观点却正好相反,他们认为大脑正积极努力地忘记,忘记东西也许可以帮助我们操纵,一个随机和不断变化的世界。忘记不相干的细节是大脑的一项重要工作,可以让它把注意力集中在那些有助于现实决策的信息上面。 在大模型的应用中,遗忘机制同样发挥着重要作用。例如,在自然语言处理领域,大模型需要处理大量的文本数据,其中包含许多无关或重复的信息。通过引入遗忘机制,模型可以自动筛选出最相关的信息,提高处理效率和准确性。此外,遗忘机制还可以帮助模型适应动态变化的环境,及时更新和调整自身的知识库。 要学会选择性遗忘,好记性不等于记住所有事情。遗忘不仅有助于我们在单一信息里过度泛化,也有助于我们驾驭这个从未止步的世界。如果大脑拥有完善的记忆,那么不再遗忘的后果比人们建立并维护多年的声誉遭受一次正面攻击的后果更深远,也更让人苦恼。如果我们过去所有的行为,无论是否违法,都一直存在,那么当我们进行思考与决策时,怎样才能从自己的过去中解脱出来呢?完善的记忆会使我们对待他人像对待自己那样不宽容吗? 在大模型的训练过程中,选择性遗忘同样是一个重要的策略。研究人员可以通过调整模型的参数,控制其记忆和遗忘的比例,从而实现最佳的性能。例如,在图像识别领域,大模型需要记住大量的图像特征,但同时也需要遗忘一些不重要的细节,以提高识别的准确性和速度。 忘我,忘物,直至忘忘,遗忘是一种自然生物机制,通过删除记忆去除不必要的信息,我们才得以维持正常的神经系统。从生物学的角度看,遗忘可以减轻大脑的负担,降低脑细胞的消耗速度。我们的大脑细胞以每天10万个左右的速度消亡,而如果我们不能忘记那些不开心的事情,脑细胞的死亡速度会增加几倍甚至几十倍,这就大大增加了大脑的负担。遗忘能够减少这样的消耗,让自己不那么痛苦。忘掉信息中不重要的部分,可以减少信息的冗杂度,从而减轻记忆和认知负担,这就相当于清除手机缓存,删除不常用的文档,腾出更多空间。 在大模型的应用中,遗忘机制不仅可以提高模型的性能,还可以降低计算资源的消耗。通过定期清理不必要的数据,模型可以保持高效运行,减少计算资源的浪费。此外,遗忘机制还可以帮助模型适应动态变化的环境,及时更新和调整自身的知识库。 新陈代谢,后来居上,过去我们常说某人记性好,其实就是说这个人忘性大,所以他的大脑可以像大模型一样,适当的遗忘掉很多细节,只提取有用的知识。科学研究发现,新增的神经元是偷走大脑记忆的真凶。哺乳动物在成长过程中,大脑中有两个其他动物没有的区域在不断地产生神经元,海马环路是其中一个。新的神经元在海马环路中不断生成,激烈地争夺着地盘,改变预先存在的神经元连接,建立新的神经元连接。这个过程严重扰乱了储存旧记忆的大脑电路,这些早期的连接大多数会被修剪掉,导致神经元连接被毁坏,使这部分记忆被遗忘。有个犹太谚语说,不要让你的仇人住在你最昂贵的房子里,那就是住在你心房里。 在大模型的设计中,研究人员同样需要考虑新旧数据的平衡。通过引入遗忘机制,模型可以及时清理旧数据,保持知识库的更新和优化。这不仅可以提高模型的性能,还可以帮助模型适应动态变化的环境,及时更新和调整自身的知识库。 垃圾食品是难排出去的食品,对无价值的旧信息或不相关的信息的遗忘主要通过有意遗忘范式来研究,有意遗忘的机制之一是削弱或消除编码记忆中神经元之间的突触连接,强行让人遗忘。关于有意遗忘的机制有多种解释,比如双过程理论、注意抑制理论、编码理论和提取抑制理论,这些理论从不同角度解释了有意遗忘的机制。其中,编码理论对有意遗忘效应的解释得到了很多的实证支持。编码理论又称选择性复述理论,有选择的复述是造成记忆差异的原因。当记住指示符出现时,被试会继续复述刚才呈现过的项目,当遗忘指示符出现时就不再复述,这就造成了记忆项的编码比遗忘项的编码更加精细,这种有选择的复述会形成一种注意选择机制,即当被试意识到一些项目要被忘记时,他们会尽最大努力记住要求记忆的项目,而在要求遗忘的项目上花费最小的精力。 在大模型的应用中,研究人员同样需要考虑数据的选择性处理。通过引入遗忘机制,模型可以自动筛选出最相关的信息,提高处理效率和准确性。此外,遗忘机制还可以帮助模型适应动态变化的环境,及时更新和调整自身的知识库。 遗忘需要很多做功,遗忘不仅对人类很重要,对其他生物也非常重要,甚至可以说对所有生命都很重要。实际上,记忆困难可能是热力学第二定律的一个隐含结果。热力学第二定律是最基本的自然规律之一,它说明了宇宙(作为一个热力学系统)的随机性必然会增大,对此我们毫无办法。当然,我们能够人为地消除一些随机性,比如通过将气体分子放回密闭的容器。但是这么做需要更多的努力,用物理学家的术语来讲,这需要能量,如此便导致了比我们开始时更大的整体随机性。不是容器内部的随机性,而是容器外部的随机性。创建记忆是在我们的大脑内部制造某种秩序,这也需要能量。另外,遗忘也可以是随机的,不需要高耗能的排序。因此从根本上讲,物理学也告诉我们,记忆不像(随机的)遗忘,往往是需要付出代价的。 在大模型的设计中,研究人员同样需要考虑计算资源的消耗。通过引入遗忘机制,模型可以减少计算资源的浪费,提高处理效率和准确性。此外,遗忘机制还可以帮助模型适应动态变化的环境,及时更新和调整自身的知识库。