Modul 2

Textgenererande AI, även känd som stora språkmodeller (LLMs - Large Language Models), är en av de mest framträdande formerna av generativ AI idag.

Hur fungerar stora språkmodeller?

Moderna språkmodeller som GPT (Generative Pre-trained Transformer) bygger på en arkitektur som kallas Transformer, introducerad 2017. Här är en förenklad förklaring av hur de fungerar:

1. **Tokenisering**: Text bryts ner i mindre enheter som kallas tokens (ord eller delar av ord)
2. **Inbäddning**: Varje token omvandlas till en numerisk representation (vektor)
3. **Kontextbearbetning**: Modellen använder "uppmärksamhetsmekanismer" (attention) för att förstå relationer mellan tokens
4. **Prediktion**: Baserat på tidigare tokens förutspår modellen nästa token
5. **Generering**: Denna process upprepas token för token för att skapa text

Det som gör dessa modeller kraftfulla är:

  • Skalning: Moderna modeller har hundratals miljarder parametrar
  • Träningsdata: De tränas på enorma textkorpusar från internet, böcker m.m.
  • Self-supervised learning: De lär sig språkmönster utan explicit mänsklig handledning

Populära språkmodeller

Flera viktiga språkmodeller har utvecklats de senaste åren:

  • GPT-serien (OpenAI): GPT-3, GPT-4 och framåt har visat allt mer imponerande förmågor
  • Claude (Anthropic): Designad med fokus på hjälpsamhet och säkerhet
  • LLaMA (Meta): En delvis öppen modell som har lett till många derivat
  • Gemini (Google): Googles multimodala modellserie
  • Lokala modeller: Mindre modeller som kan köras på en vanlig dator utan internetuppkoppling

Användningsområden för textgenerering

Språkmodeller används inom en mängd olika områden:

  • Innehållsskapande: Artiklar, marknadsföringstexter, kreativt skrivande
  • Kundtjänst: Chatbots som kan svara på frågor på ett naturligt sätt
  • Sammanfattning: Kondensera långa texter till konkreta sammanfattningar
  • Översättning: Generera översättningar mellan språk
  • Kodgenerering: Skriva programkod baserat på beskrivningar
  • Konversation: Dialogsystem som kan föra naturliga samtal
  • Informationshämtning: Söka och presentera relevant information

Begränsningar och utmaningar

Trots imponerande framsteg har språkmodeller fortfarande betydande begränsningar:

  • Hallucinationer: De kan ibland generera felaktig information som låter övertygande
  • Kontextbegränsningar: De har en begränsad ”minnesrymd” (kontextfönster)
  • Brist på djupare förståelse: De förstår mönster i språk men inte nödvändigtvis innebörden
  • Partiskhet: De kan återspegla eller förstärka partiskhet från träningsdata

Bildgenererande AI har gjort enorma framsteg de senaste åren och kan nu skapa häpnadsväckande realistiska och kreativa bilder från textbeskrivningar.

Teknologier bakom bildgenerering

Det finns flera teknologier som driver moderna bildgenererande AI-system:

  • GANs (Generative Adversarial Networks):
    • Består av två neurala nätverk: en generator och en diskriminator
    • Generatorn skapar bilder, diskriminatorn bedömer om de ser äkta ut
    • Tränas tillsammans i ett slags ”spel” som förbättrar kvaliteten
    • Exempel: StyleGAN, BigGAN
  • Diffusionsmodeller:
    • Tränas genom att gradvis lägga till brus till bilder och sedan lära sig att återställa dem
    • Vid generering startar processen med brus som gradvis omvandlas till en meningsfull bild
    • Dominerar bildfältet idag
    • Exempel: DALL-E 2, Stable Diffusion, Midjourney

Text-till-bild

Text-till-bild modeller kan skapa bilder baserat på textbeskrivningar:

  • Prompt: ”En realistisk bild av en isbjörn som spelar gitarr i solnedgången”
  • Modellen: Analyserar texten, förstår koncept som ”isbjörn”, ”gitarr”, ”solnedgång” och deras relationer
  • Resultat: En bild som kombinerar dessa element på ett sammanhängande sätt

Detta möjliggörs genom att modellerna tränas på miljontals bild-text par, där de lär sig associationer mellan visuella element och språkliga beskrivningar.

Bild-till-bild

Bild-till-bild-tekniker låter användare modifiera befintliga bilder:

  • Inpainting: Ersätta eller redigera specifika delar av en bild
  • Outpainting: Utöka en bild utanför dess ursprungliga gränser
  • Stilöverföring: Applicera konstnärliga stilar på fotografier
  • Upscaling: Förbättra upplösningen på bilder

Populära bildmodeller

Flera system har fått stor uppmärksamhet:

  • DALL-E (OpenAI): Namngiven efter Salvador Dalí och WALL-E, känd för kreativa tolkningar
  • Midjourney: Populär för sin estetiska kvalitet och konstnärliga resultat
  • Stable Diffusion (Stability AI): Öppen källkod, kan köras lokalt på en kraftfull dator
  • Imagen (Google): Känd för fotorealistiska resultat och god textförståelse

Användningsområden

Bildgenererande AI används inom många områden:

  • Konst och design: Konceptkonst, illustrationer, mönsterdesign
  • Marknadsföring: Produktbilder, annonsmaterial, sociala medier
  • Underhållning: Bakgrunder för spel, filmkoncepter, karaktärsdesign
  • Produktutveckling: Visualisera produktkoncept snabbt
  • Utbildning: Skapa illustrativa bilder för undervisningsmaterial

Generativ AI sträcker sig bortom text och bild till många andra modaliteter och kombinationer av dem.

Ljudgenerering

AI kan nu skapa olika typer av ljud:

  • Text-till-tal: Omvandla text till naturligt låtande röster
    • Exempel: ElevenLabs, OpenAI TTS
    • Användningsområden: Ljudböcker, tillgänglighet, röstassistenter
  • Musikgenerering: Skapa originell musik i olika stilar
    • Exempel: MusicLM, Suno, Udio
    • Tekniker: Både diffusion och transformerbaserade modeller används
  • Ljudeffekter: Generera realistiska miljöljud eller effekter
    • Användningsområden: Film, spel, podcast-produktion

Videogenerering

Ett snabbt växande område är AI-genererade videor:

  • Text-till-video: Skapa videosekvenser från textbeskrivningar
    • Exempel: Runway Gen-2, Pika Labs, Sora
    • Användningsområden: Korta videor för sociala medier, konceptvisualisering
  • Bild-till-video: Animera stillbilder eller expandera dem till videosekvenser
    • Tekniker: Kombinerar diffusion med temporala modeller
    • Utmaningar: Tidskonsekvens, realistisk rörelse

Kodgenerering

AI kan nu också skriva programkod:

  • Kod-assistenter: Verktyg som hjälper programmerare att skriva och förbättra kod
    • Exempel: GitHub Copilot, Amazon CodeWhisperer
    • Funktioner: Kodförslag, buggfixar, dokumentationsgenerering
  • App-generation: System som kan skapa hela applikationer från beskrivningar
    • Framtida potential: Demokratisera mjukvaruutveckling

3D-generering

Ett område med snabb utveckling är generering av 3D-objekt och miljöer:

  • Text-till-3D: Skapa 3D-modeller från textbeskrivningar
    • Exempel: Point-E, Shap-E, DreamFusion
    • Användningsområden: Speldesign, virtuella miljöer, produktprototyper
  • Bild-till-3D: Omvandla 2D-bilder till 3D-modeller
    • Tekniker: Neural radiance fields (NeRF), diffusionsmodeller

Multimodala modeller

Den senaste trenden är modeller som kan hantera flera modaliteter samtidigt:

  • Definition: System som kan förstå och generera innehåll över olika format (text, bild, ljud)
  • Exempel: GPT-4V, Gemini, Claude 3
  • Förmågor:
    • Förstå bilder och svara på frågor om dem
    • Generera bilder baserat på text
    • Analysera diagram, skärmdumpar och dokument
    • Kombinera text och visuell information i svaren

Multimodala modeller representerar nästa steg i utvecklingen mot mer kompletta AI-system som kan interagera med världen på sätt som liknar mänsklig förståelse.

Dags att testa bildgenerering själv!

Instruktioner

1. Välj en av följande bildgenererande AI-tjänster:
   * [https://labs.openai.com/](https://labs.openai.com/) (DALL-E)
   * [https://playgroundai.com/](https://playgroundai.com/) (gratis alternativ)
   * [https://www.bing.com/create](https://www.bing.com/create) (kräver Microsoft-konto)
2. Skapa följande bilder med hjälp av prompts:
   * En futuristisk stad med flygande bilar och höga skyskrapor
   * En surrealistisk målning i Salvador Dalís stil föreställande en smältande datorskärm i en öken
   * En fotorealistisk bild av en fantasiblomma som inte existerar i verkligheten
3. Experimentera med att förfina dina prompts:
   * Prova att lägga till konstnärsstilar (t.ex. "i stil av Van Gogh")
   * Specifiera kameraegenskaper (t.ex. "taget med en vidvinkelkamera")
   * Lägg till ljussättningsdetaljer (t.ex. "dramatisk belysning" eller "solnedgångsljus")
4. Spara dina genererade bilder och notera vilka prompts som gav bäst resultat

Reflektionsuppgift

Besvara följande frågor baserat på din upplevelse:

  • Vilka typer av detaljer i prompten gav mest påverkan på resultatet?
  • Var det något i bildgenereringen som överraskade dig?
  • Vilka kreativa användningsområden kan du tänka dig för denna teknologi?
  • Vilka begränsningar märkte du?

< Föregående Nästa >