
生成式AI聊天机器人(如ChatGPT、Claude和Gemini)依赖的大语言模型(LLMs)虽能生成极具人性化特征的文本和图像,却在处理结构化数据分析时面临巨大挑战。尽管LLMs能解决复杂数学问题、审阅法律文件或创作内容,但在面对稍大的电子表格时往往束手无策。
对于大多数组织而言,核心数据均存储于电子表格中,从银行交易记录到粒子加速器产生的海量碰撞信息,这种行列结构的数据主宰着商业世界,而LLMs却无法有效处理。
为何LLMs难以驾驭电子表格
阿姆斯特丹高级AI研究员Boris van Breugel指出,人类固有偏见导致结构化数据受关注较少,“人们喜欢看图像、视频和ChatGPT回复,但看数字并不有趣。”他在2024年共同撰写的立场论文中还提到,不同表格数据集之间难以比较。虽然语言语义相似利于LLMs训练,但在变量截然不同的表格上训练单一模型难度极大。
此外,语言本质是序列化的,词序改变会影响含义;而表格数据是非序列化的,交换行列位置不改变事实含义。这种对线性顺序的独立性与LLMs预测线性序列下一个值的基本目的不相容。Fundamental首席执行官Jeremy Fraenkel表示:“使用LLMs时,即使输入微小变化,输出也会不同。这在创意场景可接受,但在判断交易欺诈时,你需要确保预测结果一致且确定。”
Fundamental开发LTM的过程
当前表格数据解决方案多依赖XGBoost等存在超过15年的机器学习算法,需数据科学家针对每个用例花费数月优化。相比之下,NEXUS等新兴大型表格模型(LTM)属于基础模型,利用从多样化数据库预训练中积累的知识,可在极少定制特征工程的情况下应用于各种预测任务。
与模拟令牌序列的LLMs不同,LTMs直接建模表格数据结构,联合学习条目数值、含义及其相互关系。以杂货库存表中的香蕉为例,LTM不仅接收数量,还能识别其代表当前库存、类别为农产品,以及该条目与列其余部分的统计属性联系。这种上下文理解能力提升了推理和预测准确性。
Fraenkel介绍,开发NEXUS的重大挑战在于获取合适训练数据。与自然语言相比,表格数据敏感、专有且多样性极高,生物与金融数据集几无相似之处。Fundamental利用合作伙伴及许可获得的专有数据集、高质量公共开源数据集,以及数据增强技术,以数十亿张表格为基础对NEXUS进行预训练。他强调,NEXUS未使用客户数据训练,作为一个机密计算平台,Fundamental在物理上无法访问客户数据。
这一特性成为今年6月亚马逊云科技(AWS)将NEXUS嵌入Amazon SageMaker的关键考量。SageMaker被视为安全机器学习的默认操作系统,使NEXUS能接触敏感数据,这与需导入数据的LLMs形成鲜明对比。“我们与亚马逊建立第一方合作伙伴关系,模型表现如同原生AWS解决方案,”Fraenkel称,目标是将此类关系扩展至允许用户 anywhere 访问数据并进行预测。
数据分析的未来
Fundamental在企业应用方面领先,但并非孤军奋战。今年3月,Feedzai和Mastercard分别推出专注金融领域的类似专有技术;6月下旬,Google推出完全由数亿个合成数据集训练的基础模型TabFM。FlexTab、TabICL和iLTM等也是研究社区过去一年开发的众多LTM代表。
van Breugel表示:“如果未来大多数数据处理和分析不是通过自动化系统完成,我会感到非常惊讶。大多数人不喜欢做数据分析,而这些系统将能更好地完成工作。”Fraenkel赞同此观点,并将LLMs和LTMs的关系比作人脑:“左半球擅长推理、理解和总结文本,右半球擅长理解数字、统计和模式。两者结合,才能获得真正强大的力量。”
【星途科讯 图文丨欧阳布布 首发于ZAKER科技,转载请注明出处】


