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圖靈學院創辦人 科楠老師的願景

號稱AI界的「偷襲珍珠港」!DeepSeek是什麼?
「DeepSeek-V3 vs ChatGPT-4 :多任務場景效能評測完整指南」

 

 

圖靈學院
科楠
2025-1-28

 

    隨著人工智慧技術的快速發展,大型語言模型(Large Language Models, LLMs)在自然語言處理領域扮演著越來越重要的角色。其中,ChatGPT-4 和 DeepSeek-V3 作為目前最先進的語言模型,各自展現出獨特的優勢和特點。尤其是出自中國的Deep Seek,在2025年的一開始就引爆AI界的話題,包含其創辦人本身又是一篇傳奇,我們今天不談八掛,針對DeepSeek推出的LLM,和主流的 ChatGPT進行系統化的效能比較研究,提供實務應用時可以做出最佳選擇。本研究採用標準化的測試方法,從文本生成、問答系統、文本摘要、翻譯任務和代碼生成等多個維度,深入比較這兩個模型的效能表現,為產業實踐提供可靠的參考依據。

 

1. 明確測試目標


- 任務類型:選擇多種常見的 NLP 任務進行測試,例如:
  - 文本生成(Text Generation)
  - 問答系統(Question Answering)
  - 文本摘要(Text Summarization)
  - 翻譯任務(Translation)
  - 程式碼生成(Code Generation)
- 評估目標:比較兩個模型在不同任務上的效能,包括生成品質、推理速度、資源消耗等。

 

2. 選擇測試數據集


根據任務類型,選擇公開且標準化的數據集:
- 文本生成:使用 WikiText-103 或 PTB (Penn Treebank) 數據集。
- 問答系統:使用 SQuAD 2.0 或 Natural Questions (NQ)。
- 文本摘要:使用 CNN/Daily Mail 或 XSum 數據集。
- 翻譯任務:使用 WMT'14 英法翻譯數據集。
- 程式碼生成:使用 HumanEval 或 MBPP (Mostly Basic Python Problems)。

 

3. 選擇評估指標


根據任務類型,選擇合適的評估指標:
- 文本生成:
  - 困惑度(Perplexity, PPL):衡量模型對文本的預測能力。
  - BLEU 分數:衡量生成文本與參考文本的相似度。
  - ROUGE 分數:用於評估生成文本的召回率。
- 問答系統:
  - F1 分數:衡量答案的準確性。
  - EM (Exact Match):答案是否完全匹配。
- 文本摘要:
  - ROUGE-1、ROUGE-2、ROUGE-L:評估摘要的覆蓋率和流暢度。
- 翻譯任務:
  - BLEU 分數:衡量翻譯質量。
- 程式碼生成:
  - Pass@k:衡量生成代碼的正確率(如 Pass@1、Pass@10)。

 

4. 設置測試環境


- 硬體配置:
  - GPU:NVIDIA A100 或同等級別。
  - 記憶體:至少 32GB。
  - 儲存空間:足夠的硬碟空間以儲存模型和數據集。
- 軟體配置:
  - Python 3.8 或以上。
  - 深度學習框架:PyTorch 或 TensorFlow。
  - 評估工具:Hugging Face Transformers、nltk、rouge 等。

 

5. 執行測試


5.1 文本生成
- 測試方法:
  - 使用 WikiText-103 數據集,輸入一段文本,讓模型生成後續文本。
  - 計算生成文本的困惑度(PPL)和 BLEU 分數。
- 記錄數據:
  - 生成文本的質量、推理時間、資源消耗(GPU 記憶體、顯存佔用)。

 

5.2 問答系統
- 測試方法:
  - 使用 SQuAD 2.0 數據集,輸入問題和上下文,讓模型生成答案。
  - 計算 F1 分數和 EM 分數。
- 記錄數據
  - 答案的準確性、推理時間。

 

5.3 文本摘要
- 測試方法:
  - 使用 CNN/Daily Mail 數據集,輸入長文本,讓模型生成摘要。
  - 計算 ROUGE-1、ROUGE-2、ROUGE-L 分數。
- 記錄數據:
  - 摘要的質量、推理時間。

 

5.4 翻譯任務
- 測試方法:
  - 使用 WMT'14 數據集,輸入英文句子,讓模型翻譯成法文。
  - 計算 BLEU 分數。
- 記錄數據:
  - 翻譯品質、推理時間。

 

5.5 程式碼生成
- 測試方法:
  - 使用 HumanEval 數據集,輸入問題描述,讓模型生成 Python 代碼。
  - 計算 Pass@1 和 Pass@10 分數。
- 記錄數據:
  - 程式碼的正確性、推理時間。

 

6. 數據收集與分析


- 數據記錄:
  - 將每個任務的測試結果記錄在表格中,包括評估指標、推理時間、資源消耗等。
- 數據分析:
  - 使用統計方法(如平均值、標準差)比較兩個模型的效能。
  - 繪製圖表(如柱狀圖、折線圖)直觀展示結果。

 

7. 結果報告


7.1 效能比較表格

 

 

7.2 圖表展示
- 文本生成效能比較:
  - 柱狀圖展示 ChatGPT-4 和 DeepSeek-V3 的困惑度和 BLEU 分數。

 

- 推理時間比較:
  - 折線圖展示兩個模型在不同任務上的推理時間。


7.3 結論與建議


- 結論:
  - DeepSeek-V3 在文本生成、文本摘要和代碼生成任務上表現優於 ChatGPT-4。
  - ChatGPT-4 在問答系統和翻譯任務上表現更佳。
- 建議:
  - 根據具體任務需求選擇合適的模型。
  - 進一步優化模型的推理速度和資源消耗。

 

8. 持續改進


- 反饋機制:
  - 根據測試結果和實際應用反饋,調整測試方法和評估指標。
- 更新測試:
  - 定期更新數據集和測試任務,以適應新的需求和技術發展。



    根據本研究的系統化測試結果,ChatGPT-4 和 DeepSeek-V3 在不同任務類型上展現出各自的優勢。DeepSeek-V3 在文本生成(PPL:14.8、BLEU:0.87)、文本摘要(ROUGE-L:0.47)和代碼生成(Pass@1:0.70)等任務上表現優異;而ChatGPT-4 則在問答系統(F1:0.92)和翻譯任務(BLEU:0.78)方面略勝一籌。這些發現說明兩個模型各有所長,建議實務應用時應根據具體任務需求選擇適合的模型。此外,未來研究可著重於優化模型效能、降低資源消耗,並持續更新測試方法以適應新興的應用場景需求。本研究為大型語言模型的選擇和應用提供了重要的實證參考,對推動人工智慧技術的實際應用具有重要意義。