CYBER ONE
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ETAPE 7 – D’OÙ VIENNENT LES RÉGULARITÉS QUE LE MODÈLE UTILISE ?

Guide IA, information, communication numérique & cybersécurité

REPÈRES
⏱ DURÉE — 50 à 60 min
👥 MODALITÉ — Groupe de 2 ou 3
📓 TRACE — Carnet Canva
NOMS DU GROUPE



OBJECTIF
🎯

À l’étape précédente, vous avez observé qu’une réponse peut se construire progressivement.

À partir du contexte disponible, plusieurs tokens peuvent constituer des suites possibles.

Le processus se poursuit ensuite à partir du contexte enrichi.

Vous avez également établi une distinction essentielle :

PROBABLE ≠ VRAI

Mais une question est restée ouverte.

Pourquoi certaines suites deviennent-elles plus probables que d’autres ?

Pourquoi, après :

« À Ajaccio en septembre, la mer est… »

certains tokens obtiennent-ils des scores différents des autres ?

D’où viennent les régularités que le modèle utilise ?

Dans cette étape, nous allons essayer de remonter avant le moment où vous envoyez votre demande.

Comme précédemment :

nous allons d’abord observer avant de nommer les mécanismes.

SITUATION
👁

Imaginez que vous rencontriez les phrases suivantes :

Le chat dort sur le canapé.

Le chien dort devant la cheminée.

L’enfant dort dans sa chambre.

Le bébé dort dans son lit.

Le voisin dort…

Sans réfléchir longtemps, proposez une suite.

Votre proposition :
Pourquoi cette suite vous est-elle venue ?
Avez-vous retrouvé exactement cette phrase quelque part ?
Avez-vous malgré tout utilisé quelque chose provenant des phrases précédentes ?
COMPAREZ
⚖

Comparez les propositions de votre groupe.

Avez-vous tous produit exactement la même suite ?
Certaines suites vous semblent-elles plus compatibles avec les exemples rencontrés que d’autres ?
Quelles régularités pouvez-vous identifier dans les phrases précédentes ?
Comment les avez-vous repérées ?

Pour le moment, ne cherchez pas à expliquer comment un modèle réalise cette opération.

Notez seulement les régularités que vous êtes capables d’observer

1 – CHANGER LES EXEMPLES
🧪

Divisez votre groupe en deux sous-groupes.

GROUPE A

Lisez uniquement :

La lumière est douce.

La musique est douce.

La voix est douce.

La brise est douce.

Cette sensation est…

GROUPE B

Lisez uniquement :

La lumière est intense.

La musique est intense.

La chaleur est intense.

La douleur est intense.

Cette sensation est…

Ne regardez pas les phrases de l’autre groupe avant d’avoir répondu.

Complétez :

Cette sensation est…
Réponse du groupe A :
Réponse du groupe B :
COMPAREZ
⚖

Comparez les deux situations.

Qu’est-ce qui est resté identique entre les deux expériences ?
Qu’est-ce qui a changé ?
Quelles observations pouvez-vous établir à partir de cette comparaison ?
Quelle hypothèse cela vous conduit-il à formuler ?
Qu’est-ce que cette expérience ne vous permet pas encore d’affirmer ?
HYPOTHÈSE / À TESTER
💡

Imaginez maintenant qu’un système ait été confronté non pas à cinq phrases, mais à un très grand nombre de séquences de texte.

Que pourrait-il progressivement repérer dans ces séquences ?
Que pourrait-il modifier pour mieux anticiper les suites rencontrées ?
Nous pensons que :
Ce qui nous conduit à cette hypothèse :

Ne cherchez pas encore les mots techniques.

Nous allons maintenant tester cette idée sur un système beaucoup plus petit.

OBSERVEZ UN MINI-MODÈLE
🛠

2 — OBSERVEZ UN MINI-MODÈLE

Pour cette expérience, utilisez le petit simulateur fourni par l’enseignant.

Le système que vous allez observer est volontairement beaucoup plus simple qu’un grand modèle de langage.

Il ne s’agit pas de reproduire un LLM

Son intérêt est de rendre visible un principe qu’il serait beaucoup plus difficile d’observer directement à l’échelle d’un grand modèle.

Vous allez lui présenter plusieurs séquences.

CORPUS A

le ciel est bleu

la mer est bleue

le pull est bleu

le mur est bleu

le stylo est bleu

Puis observez ce qu’il propose après :

le vélo est…

Notez les valeurs affichées.

SUITE POSSIBLEVALEUR AFFICHÉE

Ne concluez pas encore.

MODIFIEZ CE QUE LE SYSTÈME RENCONTRE
🧪

3 – MODIFIEZ CE QUE LE SYSTÈME RENCONTRE

Réinitialisez le mini-modèle.

Cette fois, présentez-lui :

CORPUS B

le ciel est gris

le mur est gris

le pull est gris

le stylo est gris

le bateau est gris

Testez exactement la même amorce :

le vélo est…

Notez à nouveau les valeurs affichées.

SUITE POSSIBLECORPUS ACORPUS B
COMPAREZ
⚖
L’entrée testée était-elle identique ?
Les valeurs obtenues sont-elles identiques ?
Qu’est-ce qui a changé entre les deux expériences ?
Qu’est-ce qui n’a pas changé ?
Que semble avoir eu un effet sur le comportement du système ?
Pouvons-nous déjà expliquer comment cet effet a été produit à l’intérieur du système ?
PREMIER CONCEPT - APPRENDRE À PARTIR D’EXEMPLES
🔎

Nous pouvons maintenant commencer à nommer une partie de ce que nous observons.

Un modèle de langage n’attend pas votre question pour commencer à acquérir les régularités qu’il utilisera lors de la génération.

Avant son utilisation, il passe par une phase d’entraînement.

Au cours de cette phase, le système traite de nombreuses séquences et ajuste progressivement des valeurs internes afin d’améliorer ses prédictions selon l’objectif d’entraînement utilisé.

Pour un modèle de langage autorégressif, un objectif courant consiste à mieux prédire la suite d’une séquence à partir de ce qui la précède.

Nous pouvons représenter très simplement cette idée :

PREMIER CONCEPT - APPRENDRE À PARTIR D’EXEMPLES
🔎
SÉQUENCES D’ENTRAÎNEMENT
MODÈLE
produit une prédiction
ÉVALUATION DE L’ÉCART
AJUSTEMENT DE VALEURS INTERNES

Le processus est répété un très grand nombre de fois.

Mais ce schéma reste volontairement simplifié.

Il ne décrit pas toutes les opérations utilisées pour entraîner un grand modèle de langage.

DUMÈ / QUESTION
🐾
Dumè / Question

4 – QU’EST-CE QUI CHANGE DANS LE MODÈLE ?

Nous avons parlé de valeurs internes.

Mais de quoi parlons-nous ?

Reprenez le mini-modèle.

Observez son état :

AVANT L’ENTRAÎNEMENT

Relevez quelques valeurs accessibles dans le simulateur.

VALEUR OBSERVÉEAVANTAPRÈS

Lancez ensuite l’entraînement sur le corpus indiqué.

QU’EST-CE QUI CHANGE DANS LE MODÈLE ?
🧪

Observez de nouveau les mêmes valeurs.

Ont-elles changé ?
Toutes de la même manière ?
Que s’est-il passé lorsque le système a été confronté aux exemples ?
CONCEPT — LES PARAMÈTRES

Les valeurs internes ajustées pendant l’entraînement sont appelées des paramètres du modèle.

Dans les réseaux de neurones, ces paramètres comprennent notamment de nombreux poids numériques.

Pendant l’entraînement, un algorithme ajuste ces valeurs afin de réduire l’erreur définie par l’objectif d’apprentissage.

Nous pouvons donc enrichir notre schéma :

CONCEPT — LES PARAMÈTRES
🔎
DONNÉES D’ENTRAÎNEMENT
TOKENISATION
MODÈLE
PRÉDICTION
MESURE DE L’ERREUR
AJUSTEMENT DES PARAMÈTRES

Après de très nombreux ajustements, les paramètres du modèle portent les effets de régularités apprises au cours de l’entraînement.

Mais attention à ce que cette phrase permet réellement d’affirmer.

ATTENTION — « APPRENDRE » NE VEUT PAS DIRE « APPRENDRE COMME UN HUMAIN »
⚠

Dans ce guide, lorsque nous écrivons qu’un modèle apprend, nous utilisons le terme au sens de l’apprentissage automatique.

Cela signifie que ses paramètres sont ajustés à partir de données et d’un objectif d’entraînement.

Cela ne permet pas, à lui seul, d’établir que le modèle :

  • comprend comme un humain ;
  • se souvient comme un humain ;
  • sait qu’une information est vraie ;
  • connaît l’origine de chaque information qu’il produit.
Ne confondez pas un terme technique avec son sens courant.
5 – APPRENDRE = MÉMORISER ?
🧪

5 – APPRENDRE = MÉMORISER ?

Revenez aux corpus A et B.

Le mini-modèle a rencontré :

le ciel est bleu

le mur est bleu

le stylo est bleu

Mais nous lui avons demandé de compléter :

le vélo est…
Cette phrase exacte figurait-elle dans le corpus A ?
Le système a-t-il malgré tout pu modifier sa proposition ?
Que cela vous permet-il d’envisager ?

Maintenant, imaginez le cas inverse.

Si une séquence précise a été rencontrée de nombreuses fois pendant l’entraînement, pouvons-nous affirmer qu’elle ne pourra jamais être reproduite ?
Pourquoi ?
COMPAREZ
⚖

Examinez ces trois affirmations :

A

« Le modèle contient une copie de tous ses documents d’entraînement. »

B

« Le modèle ne mémorise jamais aucune séquence rencontrée pendant l’entraînement. »

C

« Le comportement observé peut s’expliquer par des modifications produites pendant l’entraînement. »

Pour chaque affirmation, indiquez :

AFFIRMATIONCE QUE NOS OBSERVATIONS PERMETTENT D’AFFIRMERCE QU’ELLES NE PERMETTENT PAS D’AFFIRMERCE QU’IL FAUDRAIT VÉRIFIER
A
B
C
ATTENTION -
⚠

Il serait tentant de remplacer une représentation trop simple par une autre :

❌ « LE MODÈLE EST UNE BASE DE DONNÉES DE TEXTES »

mais aussi :

❌ « LE MODÈLE NE MÉMORISE RIEN »

Aucune de ces deux formulations ne suffit à décrire correctement le phénomène.

L’entraînement modifie les paramètres du modèle.

Ces paramètres permettent au modèle d’exploiter des régularités apprises dans les données.

Cela ne signifie pas que le modèle fonctionne comme une bibliothèque dans laquelle il rechercherait systématiquement un document au moment de répondre.

Mais cela ne permet pas non plus d’affirmer qu’aucune information ou séquence d’entraînement ne peut être mémorisée ou reproduite.

6 – D’OÙ VIENNENT LES DONNÉES ?

Nous avons maintenant ajouté un nouvel élément à notre représentation :

DONNÉES D’ENTRAÎNEMENT

Mais ce terme cache encore beaucoup de choses.

6 – D’OÙ VIENNENT LES DONNÉES ?
🧪

Avant de poursuivre, écrivez ce que vous imaginez trouver dans les données utilisées pour entraîner un grand modèle de langage.

Comparez vos propositions.

Avez-vous écrit :
Savez-vous lesquelles de ces catégories ont réellement été utilisées pour le modèle que vous utilisez ?
Comment pourriez-vous le vérifier ?
VÉRIFIEZ
✅

Choisissez un seul modèle parmi ceux utilisés dans vos expériences précédentes.

Cherchez uniquement des informations publiées par son fournisseur ou dans sa documentation technique.

Essayez d’établir :

QUESTIONCE QUE VOUS AVEZ TROUVÉSOURCECE QUI RESTE INCONNU
Quelles catégories de données sont mentionnées ?
Certaines sources précises sont-elles nommées ?
Une période ou date limite est-elle indiquée ?
Des données produites par des humains sont-elles mentionnées ?
Des données synthétiques sont-elles mentionnées ?
Peut-on connaître chaque document utilisé ?

Ne complétez pas les informations absentes.

« Non indiqué » est un résultat.

« Nous ne savons pas » est également un résultat.

COMPAREZ
⚖

Comparez maintenant les informations trouvées pour plusieurs modèles.

Les fournisseurs donnent-ils tous le même niveau de détail ?
Les catégories annoncées sont-elles exactement les mêmes ?
Pouvez-vous reconstituer avec certitude l’intégralité des données d’entraînement de chacun des modèles ?

Quelle différence faites-vous maintenant entre :

ce qui est documenté ;
ce qui est supposé ;
ce qui reste inconnu ?
CE QUE NOUS POUVONS ÉTABLIR À CE STADE
🛡

Pour les modèles étudiés ici, une partie des capacités observées lors de la génération résulte d’un entraînement effectué avant notre interaction avec le système.

Au cours de cet entraînement, les paramètres du modèle sont ajustés à partir de données et d’un objectif d’apprentissage.

Ces ajustements permettent au modèle d’exploiter des régularités présentes dans les données rencontrées.

Mais plusieurs distinctions doivent être conservées :

APPRENDRE ≠ COMPRENDRE COMME UN HUMAIN

PARAMÈTRES ≠ BIBLIOTHÈQUE DE DOCUMENTS

APPRENDRE DES RÉGULARITÉS ≠ NE JAMAIS MÉMORISER

AVOIR ÉTÉ ENTRAÎNÉ SUR DES DONNÉES ≠ POUVOIR IDENTIFIER LA SOURCE D’UNE RÉPONSE

PRODUIRE UNE INFORMATION ≠ L’AVOIR VÉRIFIÉE

COMPAREZ
⚖

À l’étape précédente, nous avions commencé à comprendre ce qui se passe au moment de la génération :

DEMANDE + CONTEXTE
TOKENISATION
TOKENS
REPRÉSENTATIONS NUMÉRIQUES
MODÈLE
DISTRIBUTION SUR DES TOKENS POSSIBLES
SÉLECTION D’UN TOKEN
CONTEXTE ENRICHI

Nous pouvons maintenant regarder avant l’utilisation du modèle :

AVANT UTILISATION
🔎
DONNÉES D’ENTRAÎNEMENT
OBJECTIF D’APPRENTISSAGE
ENTRAÎNEMENT
AJUSTEMENT DES PARAMÈTRES
MODÈLE ENTRAÎNÉ
LORS DE L’UTILISATION
🔎
VOTRE DEMANDE
CONTEXTE DISPONIBLE
MODÈLE ENTRAÎNÉ
GÉNÉRATION
RÉPONSE

Cette séparation est essentielle.

L’entraînement et l’utilisation du modèle ne sont pas le même moment.

Lorsque vous posez une question à un assistant d’IA, la réponse est produite par un modèle déjà entraîné. Il ne recommence pas son entraînement sur l’ensemble de ses données pour répondre à votre question.

Il utilise un modèle dont les paramètres ont déjà été ajustés, auquel peuvent s’ajouter selon le système d’autres éléments que nous avons commencé à rencontrer : contexte, instructions, outils ou sources externes.

DUMÈ / QUESTION
🐾
Dumè / Question — origine d’une information — image 1
À CONSERVER DANS VOTRE CARNET
📓

Conservez :

  • vos premières suites de phrases ;
  • les résultats obtenus avec les corpus A et B ;
  • votre hypothèse sur l’origine des régularités ;
  • les observations réalisées avec le mini-modèle ;
  • les valeurs observées avant et après entraînement ;
  • vos conclusions sur les paramètres ;
  • votre réflexion sur apprentissage et mémorisation ;
  • les informations réellement documentées sur les données d’entraînement du modèle étudié ;
  • ce qui reste inconnu ;
  • votre nouveau schéma distinguant entraînement et utilisation.

Puis complétez :

Une idée que vous pensiez vraie et que cette étape vous conduit à modifier :
Quelque chose que vous pouvez désormais mieux expliquer :
Quelque chose que vous ne pouvez toujours pas expliquer :
Une nouvelle question que cette étape vous conduit à poser :
🔖 À RETENIR / SYNTHÈSE

Les régularités utilisées par un modèle ne proviennent pas uniquement du contexte disponible au moment où vous lui posez votre question.

Une partie essentielle de ces régularités est acquise lors de l’entraînement.

L’entraînement ajuste les paramètres du modèle à partir de données et d’un objectif d’apprentissage.

Les paramètres ne constituent pas simplement une bibliothèque contenant une copie de tous les documents d’entraînement.

Apprendre des régularités n’implique pas qu’aucune mémorisation ne puisse se produire.

Les informations publiques disponibles ne permettent pas nécessairement de connaître précisément l’intégralité des données utilisées pour entraîner un modèle.

L’entraînement et l’utilisation du modèle sont deux moments différents.

APPRENDRE ≠ MÉMORISER ≠ SAVOIR ≠ VÉRIFIER
✓ ÉTAPE VALIDÉE. Votre carnet conserve vos traces.