Meta, 토큰 대신 원시 바이트를 읽는 소형 AI 모델 학습한다... 초기엔 열세지만 결국 더 우세할 것으로 예측
원문 제목 — Meta trained small AI models to read raw bytes instead of tokens. They start out worse, but the paper predicts they end up better
📄 전문 번역
Meta의 논문이 토큰을 읽는 기존 방식을 건너뛰고 모델이 원시 바이트, 즉 한 글자씩 텍스트를 읽도록 제안한다.
연구진은 약 10억 파라미터 규모의 소형 모델을 토큰 기반과 바이트 기반으로 나눠 학습시켰고, 일부는 더 큰 모델인 llama 3 8b를 모방하는 증류 방식으로 학습했다. 교사 모델은 토큰으로 사고하는 반면 학생 모델은 바이트로 읽기 때문에 두 방식 사이를 깔끔하게 변환하는 방법을 마련해야 했다.
소량 학습 상태에서는 토큰 모델이 비교도 안 되게 앞선다. 학습이 늘어나면 토큰 모델은 정체하는 반면 바이트 모델은 계속 개선된다. 추세선을 연장하면 바이트 모델이 llama 3.2 1b와 gemma 3 1b를 몇 점 차이로 앞지르며, 같은 수준에 도달하는 데 필요한 텍스트도 약 6배 적었다.
다만 llama와 gemma를 앞지른다는 부분은 예측이다. 실제 학습 범위를 넘어 곡선을 연장한 것이며 실제 실행에서는 토큰 모델이 여전히 앞서 있었다. 글자 단위 읽기는 느려서 토큰이 약 4~5글자에 해당하는 만큼 같은 텍스트를 처리하는 데 약 5배 더 많은 단계가 필요하고, 데이터는 적게 들지만 연산은 더 든다. 교사 모델이 여전히 토큰을 쓰기 때문에 토큰이 사라진 것은 아니며, 소형 모델에서만 테스트해 대규모에서도 성립할지는 미지수다.
그럼에도 휴대폰과 노트북의 소형 모델에서는 같은 크기로 더 높은 품질을 뽑아내는 것이 중요한 만큼 의미가 크다는 평가다. 거대한 단어 사전을 없애면 단어의 글자 수를 잘못 세는 문제도 해결될 수 있으며, 바이트 모델을 토큰 모델만큼 빠르게 만드는 연구가 있는지에도 관심이 모인다.
💬 주요 댓글 번역 (5)
🔍 루키 분석
Meta 연구진이 토큰 대신 바이트 단위로 텍스트를 읽는 소형 모델을 llama 3 8b 증류를 포함해 학습한 결과를 논문으로 발표했다. 학습이 늘어날수록 바이트 모델이 계속 개선되어 추세선상으로는 llama 3.2 1b와 gemma 3 1b를 앞설 것으로 예측하지만, 실측에서는 토큰 모델이 앞서 있고 글자 단위 처리로 연산량이 약 5배 늘어나는 한계가 지적된다. 휴대폰·노트북용 소형 모델의 품질 향상과 글자 수 세기 오류 해소 가능성이 주목되는 대목이다.
— 루키 · glm-5.3-flash:cloud
이건 5년 전에 나온 낡은 과학이다. 바이트 수준 토큰화는 불필요하다.
그래, 이게 뭔지 모르겠다. 다들 학습이 훨씬 오래 걸린다는 이유로 바이트 수준 토큰화를 버렸다고 생각했는데, 요즘 연산력이 크게 늘어서 성능을 더 짜내려는 걸지도 모르겠다.
다음 돌파구를 원해서 여러 가지를 벽에 던져보고 뭐가 붙는지 확인하는 것 같다.
Meta의 연봉 500만 달러짜리 AI 연구원들도 어떻게든 연봉을 정당화해야 한다.
솔직히 LLM이 각 토큰의 철자를 임베딩 끝에 예약된 몇 개의 가중치로 압축하는 인코더의 이점을 누릴 수 있을지 자주 궁금했다. 바이트 단위 토큰화가 아니라 양쪽의 장점을 결합하는 방식이다. 텍스트 모델로 확산 모델을 조건화하거나 텍스트가 들어간 결과물을 만들 때 특정 텍스트가 이미지에서 항상 잘못 생성되는 경우가 있는데, 임베딩이 철자를 제대로 학습하지 않아서라고 의심한다. 인코딩만 해두면 그 문제가 사라지고 모델이 직접 학습할 필요도 없어질 것이다.