Leçon 3/7 8 min

IA générative et LLM : la machine à prédire le mot suivant

Sous le capot, ChatGPT fait une seule chose : prédire le mot suivant. Vraiment.

Ce que tu vas apprendre

  • Comprendre ce qu'est un LLM et comment il génère du texte
  • Saisir le rôle des tokens et des probabilités
  • Savoir pourquoi un LLM ne « sait » rien au sens humain

Quand tu écris à ChatGPT, il semble te comprendre, réfléchir, puis te répondre. La réalité est plus étrange : sous le capot, le modèle exécute une seule et même opération, des centaines de fois par réponse. Il prédit le morceau de mot le plus probable après tout ce qui précède. C'est tout. Pas de base de données qu'il consulte, pas de raisonnement au sens où tu l'entends, pas d'opinion. Cette leçon t'explique comment une mécanique aussi simple produit des réponses aussi bluffantes, et pourquoi cette mécanique explique à la fois les forces et les faiblesses de l'outil que tu utilises tous les jours.

Un LLM, c'est quoi au juste ?

LLM signifie Large Language Model : grand modèle de langage. « Grand » n'est pas un mot en l'air. GPT-3, le modèle qui a précédé ChatGPT, comptait 175 milliards de paramètres, les réglages internes que l'entraînement ajuste. Pour l'entraîner, on lui a fait avaler des centaines de milliards de mots : des pages web, des livres, des articles, des forums. L'exercice d'entraînement tient en une consigne : devine le mot suivant. « Le chat dort sur le… » : le modèle propose, on le corrige, il s'ajuste. Des milliards de fois. À la fin, il n'a pas mémorisé le web : il a appris les régularités statistiques de la langue. Lesquelles suffisent, à cette échelle, pour produire de la grammaire impeccable, du style, et une bonne partie des connaissances courantes.

La machine à prédire le mot suivant

« Le chat dort sur le ___ »

canapé
38 %
lit
27 %
tapis
18 %
clavier
9 %
toit
4 %
1 / 3

Des tokens, pas des mots

Le modèle ne lit pas des mots : il lit des tokens, des fragments d'environ quatre caractères. « Bonjour » tient en un ou deux tokens, « anticonstitutionnellement » en réclame une demi-douzaine. Mille tokens représentent environ 750 mots en français. Pourquoi t'embêter avec ça ? Parce que tout se compte en tokens dans le monde des LLM : la longueur de tes documents, le prix des outils professionnels, et surtout la taille de la fameuse fenêtre de contexte que tu découvriras à la leçon 4. Première unité de mesure de ta nouvelle culture IA.

Prédire n'est pas comprendre

Voici le point qui change ta façon d'utiliser l'outil. Quand tu demandes la date de naissance de Victor Hugo, le modèle ne va pas chercher dans une fiche : il complète ta phrase avec la suite la plus probable, apprise pendant l'entraînement. Pour Victor Hugo, vu des milliers de fois dans les données, la suite probable est la bonne : 1802. Pour un fait rare, récent ou pointu, la suite la plus probable peut être fausse, et le modèle l'énonce avec le même aplomb. Tu viens de comprendre l'origine des hallucinations, le sujet de la leçon 5. Au passage : c'est aussi pour ça qu'un LLM n'a ni opinion ni conscience. Produire la phrase « je pense que » est un motif statistique, pas une pensée.

Pourquoi ça marche aussi bien, alors ?

Si prédire le mot suivant suffisait à écrire n'importe quoi, ChatGPT n'aurait pas 100 millions d'utilisateurs. L'explication tient à l'échelle : pour bien prédire le mot suivant sur l'ensemble du web, le modèle est forcé d'intégrer la grammaire, les styles, les faits répétés mille fois, les structures d'argumentation, les formats de documents. La prédiction devient un raccourci vers tout le reste. Deuxième ingrédient : après ce pré-entraînement, des humains notent et corrigent les réponses du modèle pour le rendre utile, poli et prudent. C'est ce réglage final qui transforme un moteur statistique brut en assistant utilisable au bureau.

Essaie toi-même

La machine à probabilités à découvert

Ouvre ChatGPT, Claude ou Mistral, et colle ce prompt :

Prompt ChatGPT / Claude / Mistral
Complète cette phrase de 8 façons différentes, classées de la plus probable à la plus improbable, avec ton estimation de probabilité en pourcentage : « Suite à notre échange téléphonique, je vous confirme »

Tu vas voir la machine à probabilités travailler à découvert. Les premières propositions seront banales, les dernières de plus en plus créatives. C'est exactement ce qui se passe en interne à chaque mot de chaque réponse qu'on te donne, sauf qu'en temps normal le modèle ne garde que le haut de la liste.

Quiz

Teste ta compréhension

Question 1/4 Fondamentalement, que fait un LLM quand il te répond ?
Question 2/4 Un token, c’est…
Question 3/4 Pourquoi un LLM peut-il affirmer un fait faux avec assurance ?
Question 4/4 En quoi a consisté l’entraînement principal d’un LLM ?
Récap — Ce que tu sais maintenant
  • Un LLM fait une seule chose : prédire le token suivant, des centaines de fois par réponse.
  • Un token est un fragment de mot (~4 caractères) : l'unité de mesure de tout le monde IA.
  • Le modèle produit la suite la plus probable, pas la plus vraie : voilà d'où viennent les hallucinations.
  • Sa qualité vient de l'échelle de l'entraînement, plus un réglage final par des humains.

Termes du glossaire

Sources

  1. Vaswani, A. et al. (2017). « Attention Is All You Need ». NeurIPS 2017.

    arxiv.org/abs/1706.03762 →
  2. Brown, T. et al. (2020). « Language Models are Few-Shot Learners » (GPT-3). NeurIPS 2020.

    arxiv.org/abs/2005.14165 →
  3. OpenAI. « Tokenizer » (outil interactif de découpage en tokens).

    platform.openai.com/tokenizer →