Galactica vs GPT-3：4800 万篇论文语料库支持 多模态科研任务性能更优

Galactica 和 GPT-3 都是当下很火的 AI 模型，不过它们的定位和能力差别可不小。今天咱们就来好好聊聊这两个模型，看看在科研任务里，到底谁更胜一筹。

先来说说它们的技术架构。GPT-3 是 OpenAI 在 2020 年推出的，它采用了 Transformer 解码器架构，参数规模达到了 1750 亿，在当时可是全球最大的 NLP 语言模型。它的训练数据主要来自 Common Crawl、书籍、维基百科等，数据量非常大，但这些数据比较杂，缺乏专业性。

再看 Galactica，它是 Meta AI 和 Papers With Code 合作开发的，专门为科学研究设计。Galactica 同样使用了 Transformer 架构，不过进行了一些改进，比如采用 GeLU 激活函数、2048 长度的上下文窗口等。它的训练数据可厉害了，包含超过 4800 万篇论文、教科书、讲义、数百万种化合物和蛋白质知识等，这些数据都是经过精心整理的高质量科学语料，在专业性上甩了 GPT-3 好几条街。

在多模态能力方面，Galactica 的优势就更明显了。它不仅能处理文本，还能处理化学公式、蛋白质序列等多模态数据。比如在化学反应中，Galactica 仅根据反应物就能预测反应的产物，并且用 LaTeX 方程表示出来。它还能对蛋白质序列进行分析，为药物发现提供支持。

相比之下，GPT-3 虽然也具备一定的多模态能力，但主要还是集中在文本处理上。它在处理图像、音频等非文本数据时，表现就不如 Galactica 了。而且，GPT-3 的多模态能力需要依赖外部工具或额外的训练，不像 Galactica 那样原生支持。

在科研任务的性能表现上，Galactica 更是让 GPT-3 望尘莫及。在技术知识探针测试中，比如 LaTeX 方程式，Galactica 的准确率达到了 68.2%，而 GPT-3 只有 49.0%。在数学推理方面，Galactica 在数学 MMLU 基准上的得分是 41.3%，超过了 Chinchilla 的 35.7%，在 MATH 数据集上也远远优于 PaLM 540B。

在医学问答任务中，Galactica 在 PubMedQA 和 MedMCQA 上的准确率分别达到了 77.6% 和 52.9%，创下了新的纪录。而 GPT-3 在这些专业领域的表现就比较一般了，它在 57 项任务中的表现普遍低于专家水平，尤其是在 STEM 领域，准确率较低。

虽然 Galactica 在科研任务中表现出色，但 GPT-3 也有自己的用武之地。GPT-3 的通用性很强，在日常对话、写作、编程等方面都有不错的表现。它可以生成各种类型的文本，包括文章、对话、代码等，而且不需要进行大量的微调就能适应新任务。

Galactica 则更专注于科学研究领域。它可以帮助科研人员快速生成文献综述、分析数据、提出假设等，大大提高了研究效率。比如上海交通大学团队将 Galactica 应用于地球科学领域，开发了 GeoGalactica，用于解读和摘要地球科学论文。在药物发现领域，Galactica 也发挥了重要作用，通过分析蛋白质序列和化学公式，帮助研究人员发现新的药物靶点。

当然，Galactica 也不是完美的。它在生成内容时可能会出现不准确或不可靠的情况，尤其是在处理复杂的科学问题时。此外，Galactica 的训练数据虽然专业性强，但覆盖的领域还比较有限，比如地球科学等领域的论文相对较少。

不过，Meta AI 一直在不断改进 Galactica。他们开放了所有模型的源代码，鼓励研究人员参与到模型的优化中来。未来，随着训练数据的不断丰富和技术的不断进步，Galactica 有望在更多的科研领域发挥更大的作用。

GPT-3 虽然在科研任务中表现不如 Galactica，但它的通用性和易用性仍然使其在很多领域得到广泛应用。OpenAI 也在不断推出新的模型，比如 GPT-4，进一步提升了模型的性能和能力。

总的来说，Galactica 和 GPT-3 各有优缺点。如果你是科研人员，需要处理大量的科学文献和专业数据，那么 Galactica 无疑是更好的选择。它的多模态能力和专业的训练数据能够帮助你更高效地完成研究任务。如果你需要一个通用的 AI 工具，用于日常对话、写作、编程等，那么 GPT-3 可能更适合你。

在选择 AI 工具时，我们不能只看模型的性能，还要考虑实际的应用场景和需求。只有选择适合自己的工具，才能充分发挥 AI 的优势，为我们的工作和生活带来更多的便利和创新。

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