要成为AI大模型专家,需要系统掌握跨学科知识,并深入理解大模型的核心技术栈。以下是分领域的知识体系要求:
一、数学基础
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线性代数
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矩阵运算(张量操作、特征值分解)
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奇异值分解(SVD)在模型压缩中的应用
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向量空间理论(注意力机制的数学基础)
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概率与统计
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贝叶斯理论(LLM中的概率建模)
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马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)采样方法
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统计推断(A/B测试评估模型效果)
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优化理论
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凸优化与非凸优化
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随机梯度下降的变体(AdamW、LAMB等)
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学习率调度策略(Cosine, Linear Warmup)
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二、计算机科学基础
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算法与数据结构
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近似最近邻搜索(ANN)在检索增强生成中的应用
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动态规划(序列对齐任务)
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哈希算法(分布式训练中的参数分配)
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并行计算
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CUDA编程范式
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模型并行中的流水线并行(GPipe)
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3D并行(数据/模型/流水线)
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分布式系统
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参数服务器架构
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All-Reduce通信优化(Ring-AllReduce)
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弹性训练(容错机制)
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三、机器学习核心
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深度学习进阶
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自监督学习(对比学习、MAE)
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能量基模型(EBM)
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动态网络(MoE架构)
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Transformer深度解析
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注意力机制变体(FlashAttention, Memory-efficient)
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位置编码(RoPE, ALiBi)
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解码策略(Beam Search的熵控制)
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四、大模型专项技术
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架构设计
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稀疏化设计(Switch Transformer)
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递归结构(Universal Transformer)
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多模态融合(Flamingo架构)
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训练技术
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混合精度训练(BF16 vs FP8)
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梯度检查点(Memory-Throughput平衡)
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课程学习(Progressive Training)
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推理优化
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持续批处理(Continuous Batching)
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张量并行推理(TP-inference)
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推测解码(Speculative Decoding)
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五、数据处理体系
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数据工程
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质量过滤(GPT-4的数据清洗流程)
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去重算法(MinHash, SimHash)
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数据配比(Domain Mixing策略)
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特征工程
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词元化(SentencePiece优化)
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多模态特征对齐(CLIP-style)
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数据增强(Back-Translation进化)
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六、领域延伸
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安全与对齐
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红队测试(Red Teaming)
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宪法AI(Constitutional AI)
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可解释性(Tuned Lens)
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部署实践
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量化技术(GPTQ vs AWQ)
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服务框架(vLLM, Triton)
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边缘计算(设备端LLM)
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七、工具链掌握
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开发框架
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PyTorch生态(TorchScript, Dynamo)
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JAX(XLA优化)
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分布式训练库(DeepSpeed, Megatron)
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监控工具
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训练可视化(Weights & Biases)
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性能剖析(PyTorch Profiler)
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漂移检测(Evidently AI)
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学习路径建议
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基础阶段(6-12个月):
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完成CS229+CS231n等经典课程
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复现BERT/GPT-2级别模型
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进阶阶段(1-2年):
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参与百万参数规模模型训练
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贡献开源项目(如HuggingFace)
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专家阶段:
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主导十亿参数以上模型研发
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发表顶会论文(NeurIPS/ICML)
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解决行业级应用问题
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前沿方向追踪
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新型架构(Mamba, RWKV)
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世界模型构建
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神经符号系统
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能量效率优化
建议保持每周20+篇论文的阅读量,重点关注:
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arXiv上的cs.CL/cs.LG板块
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ICLR等顶会录用论文
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Anthropic/DeepMind技术报告
注:该领域技术迭代速度极快(平均每3个月有重大突破),需要建立持续学习机制,建议通过构建个人知识图谱(如Obsidian系统)管理技术演进。