VKВлад КуликовОткрытые лекции
Современные LLM15 / 20

Модуль 15. Модели рассуждения и вычисления во время инференса (test-time compute)

Сначала попробуйте решить упражнение. Ответы, подробные решения и проектные ориентиры раскрываются отдельно и сохраняют своё состояние при переключении RU/EN.

Скачать файлы курса (.zip) 2588,1 КБ

Архив содержит файлы на обоих языках и вспомогательные материалы с сохранением структуры каталогов.

У1. Покрытие правильного ответа

Для p=0.25p=0.25 вычислите покрытие правильного ответа при N=1,4,8,16N=1,4,8,16. Объясните, почему эта таблица ничего не говорит о качестве верификатора.

Показать ответ и решение

Решение. При независимых попытках правильного ответа нет ни в одной из них с вероятностью (1−p)N(1-p)^N, поэтому покрытие равно 1−(1−p)N1-(1-p)^N.

NNпокрытие
10.250000
40.683594
80.899887
160.989977

Это вероятность наличия правильного кандидата. Для её расчёта верификатор вообще не нужен. Она совпала бы с точностью системы при идеальном отборе; таблица не задаёт TPR/FPR реальной проверки и потому не предсказывает, какой ответ будет выбран.

У2. Неравномерные дистракторы

Измените точный расчёт голосования так, чтобы было два частых дистрактора и четыре редких. Сравните результаты с равномерным случаем.

Показать ответ и решение

Решение. Чтобы сравнение было определено, сохраним pcorrect=0.4p_{correct}=0.4 и распределим оставшиеся 0.6 как (0.20, 0.20, 0.05, 0.05, 0.05, 0.05); равномерный вариант для сравнения имеет шесть вероятностей по 0.10. В переборе мультиномиальных исходов нужно заменить только вектор вероятностей, сохранив правило разрешения ничьих.

NNстрогая мода, равномернострогая мода, два частыхслучайная ничья, равномернослучайная ничья, два частых
10.4000000.4000000.4000000.400000
30.3520000.3520000.4720000.460000
50.5094400.4566400.5958400.554380
90.6710580.5831200.7370350.657549
170.8566880.7285380.8893160.775702

Частые дистракторы консолидируют неправильные голоса и чаще конкурируют с правильной модой; поэтому одинаковая вероятность pp одной попытки не гарантирует одинаковую пользу голосования.

У3. Шумный верификатор

Для TPR =0.85=0.85 и FPR =0.10=0.10 постройте кривую точности шумного верификатора до N=64N=64. Найдите область убывающей отдачи.

Показать ответ и решение

Решение. Используем сценарий модуля pcorrect=0.4p_{correct}=0.4: каждый кандидат независимо принимается с вероятностью 0.85, если он правилен, и 0.10 иначе; среди принятых выбираем равномерно, а при пустом наборе — случайный исходный кандидат. Точный перебор числа правильных и принятых кандидатов даёт:

NNточность
10.400000
20.580000
40.752800
80.837403
160.849788
320.850000
640.850000

После примерно N=8N=8 дополнительный выигрыш быстро уменьшается. Предел равен q=0.4⋅0.85/(0.4⋅0.85+0.6⋅0.10)=0.85q=0.4\cdot0.85/(0.4\cdot0.85+0.6\cdot0.10)=0.85. Он совпал с TPR только из-за выбранных чисел; в общем случае это доля правильных среди принятых. Уже §7 даёт другой предел, 12/1312/13, при TPR =0.90=0.90.

У4. KV в FP8

Пересчитайте KV-память для GQA-модели с 48 слоями, dkv=512d_{kv}=512 и KV-кэша в формате FP8.

Показать ответ и решение

Решение. FP8 занимает 1 байт на элемент; K и V хранятся отдельно. Поэтому

Mtoken=2⋅48⋅512⋅1=49152 B=48 KiB.M_{token}=2\cdot48\cdot512\cdot1=49152\ \text{B}=48\ \text{KiB}.

ТокеныKV на запрос
5120.023438 GiB
1 0000.045776 GiB
4 0000.183105 GiB
16 0000.732422 GiB
64 0002.929688 GiB

Относительно исходных 128 KiB на токен это уменьшение в 128/48=2.667128/48=2.667 раза. Это объём полезных данных без масштабов квантизации, выравнивания, накладных расходов распределителя памяти и рабочих буферов.

У5 [проект]. Адаптивная политика

Спроектируйте адаптивную политику для потока «чат / код / математика». Укажите сигнал маршрутизации, критерий остановки и стоимость ошибки каждого типа.

Демо и критерии проекта

Демо к этому проектному упражнению: проектный ноутбук модуля 15, разделы «Демо 1» и «Демо 2» как отправная точка для проектной работы модуля. Он показывает компактный воспроизводимый пример на малых данных, а не готовое решение полномасштабного проекта.

У6 [проект]. Паспорт API

Составьте паспорт режима рассуждения одной актуальной модели, доступной через API на основе официальной документации. Зафиксируйте дату снимка.

Демо и критерии проекта

Это проектное задание для самостоятельной работы. Используйте демонстрационные ноутбуки модуля как ориентир.

Ноутбуки модуля

У7 [проект]. Сопоставимый бюджет

Предложите эксперимент с сопоставимым бюджетом, сравнивающий одну длинную траекторию с восемью короткими кандидатами.

Демо и критерии проекта

Это проектное задание для самостоятельной работы. Используйте демонстрационные ноутбуки модуля как ориентир.

Ноутбуки модуля

У8. Модульные тесты как верификатор

Объясните, почему точный набор модульных тестов может быть одновременно сильнее модели-судьи и всё же неполным верификатором.

Показать ответ и решение

Решение. При фиксированных входах и детерминированной среде тест проверяет конкретное требование воспроизводимым способом. Порядок ответов и многословие не влияют на его вердикт, а провал даёт контрпример. Но набор тестов охватывает только записанные входы и условия. Программа может подстроиться под видимые примеры, нарушать граничные случаи, требования безопасности или ограничения по времени. Кроме того, недетерминированная среда может сделать сам тест нестабильным. Поэтому прохождение тестов подтверждает требования в пределах проверенного покрытия; дополнительно нужны скрытые случаи, проверки свойств, генерация разнообразных входов и анализ самой спецификации.