锻造层 · 第 15 / 25 课 · 燃料经济学
数据与缩放定律:token 预算账本
学完这课你能
- 知道训练数据先按 token 计价,且同一文本不同 tokenizer 切出的 token 数不同。
- 会用 Chinchilla 经验法则(最优数据量 ≈ 20× 参数量)估算一个模型的「燃料账单」。
- 理解 scaling law 的直觉:规模越大,loss 越可预测地下降——以及为什么本站选 14M。
造火箭的规矩:引擎造多大,就得配多少燃料,配比错了飞不高。模型是引擎,训练数据是燃料——参数翻倍而数据不跟,烧的就是白灌的重量;本课教你算这笔账。
01语料不是一本书,是一座山
训练大模型的原料不是几本书,是一整座互联网的山:爬取海量网页,清洗掉乱码和水印文,按指纹去掉重复,再按来源配比(代码多一点、学术多一点、对话多一点),最后全部切成 token 灌进预算池。流水线每一站都在做减法——原始爬取几十 TB,真正进池的可能只有零头。
02一切按 token 计价
账本的第一栏是计价单位。同一段文字,不同 tokenizer 切出来的 token 数不一样——英文一个词可能是一整个 token,中文一个字可能被切成两三个字节片。这就引出一个训练时代的著名现象:同一段中文,GPT-2 系的 tokenizer 可能切出约 2–3 倍的 token——训练按 token 收钱、推理按 token 收钱的时代,这就是「中文税」。
下面的计价器接了本站现成的三个真词表(不是演示品):切分、计数、算字/token 比,全部现场真编码。
03scaling law:大力真的能出奇迹
给模型加料,loss 掉多快?答案出奇地守规矩:在对数坐标纸上,参数量、数据量、算力每乘 10,损失沿一条直线往下走。这叫缩放定律(scaling law)——它是「大力出奇迹」的定量版:奇迹不靠玄学,靠可预测的直线。
更妙的是那条配比线:Hoffmann 等人 2022 年的 Chinchilla 论文算出,固定算力下最优的数据量约为参数量的 20 倍——引擎与燃料要等比例放大。实验台把这批公开发表的数据点画在对数网格上(每点注明出处),你算完账单就能看自己的估算落在哪。
04Chinchilla 算账
拿到经验法则就能开账本了。拖动参数滑杆,四行账实时更新:最优 token 数(≈20N)、fp16 磁盘体积(2N 字节)、训练 FLOPs(≈6ND,Kaplan 口径)、折算 GPU-天(按 A100 峰值 312 TFLOPS、利用率 40% 的教学假设折算,公式脚注给出处)。数字全部现场算,没有一个查表。
05为什么本站是 14M
拿 pythia-14m 现场算一遍:14M 参数按 20 倍法则只需要约 2.8 亿 token,而 EleutherAI 实际喂了它约 3000 亿——超配一千倍。为什么?因为本站的引擎要在你的浏览器里跑:28MB 权重、毫秒级前向、每颗参数都能拆开给你看。教学性价比,就是缩放定律的逆运用——不是越大越好,是你这笔预算花在哪儿最值。
交互实验:tokenizer 计价器 + Chinchilla 账本
引擎加载中…
计价器调用本站已上线的三个真词表包(qwen-15k ~351KB / gpt2-15k ~218KB / pythia-full ~540KB,点谁下谁,全站共用只下一次),BPE 编码现场真算。账本为纯算术(公式与假设见脚注)。scaling 散点为公开发表数据点的转录(逐点带引用),你的账单实时叠画其上。
组件加载中…(计价器与账本需要 JavaScript;正文不受影响)
组件加载失败。
降级方案:词表包加载失败时显示内置 3 句样例的真导出计数对照表(2026-10-14 现场编码导出);账本计算器为纯 JS,不受任何下载影响。