La revolución de la IA: Del transformer a los agentes financieros (3)


 Los LLMs (Modelos de Lenguaje de Gran Escala) sirven como el 'cerebro' de razonamiento del Agente, procesando entradas de texto para comprender instrucciones y planificar acciones. Estos modelos sofisticados analizan el contexto, interpretan la intención del usuario y generan respuestas coherentes basadas en su extenso entrenamiento. Funcionan como el núcleo intelectual que permite al Agente entender problemas complejos, tomar decisiones informadas y ejecutar tareas de manera autónoma. En un agente financiero, los LLMs ayudan a interpretar consultas sobre mercados, analizar tendencias económicas, y formular estrategias de inversión basadas en datos textuales de diversas fuentes.

Revisemos el modelo original, representado por el siguiente diagrama. En este punto recomiendo revisar las notas del profesor Tom Yeh 


Este diagrama muestra la arquitectura de un modelo Transformer, la base fundamental de los Modelos de Lenguaje de Gran Escala (LLMs) modernos. La imagen ilustra los componentes clave que permiten a estos modelos procesar y generar texto de manera eficiente.

El diagrama presenta:

  1. Embeddings de entrada y salida: Convierten tokens en representaciones numéricas
  2. Bloques de atención que contienen:
    • Mecanismos de atención multi-cabezal (que permiten al modelo enfocarse en diferentes partes del texto)
    • Redes neuronales feed-forward
    • Capas de adición y normalización (conexiones residuales y normalización de capas)
  3. Atención multi-cabezal enmascarada en la sección del decodificador
  4. Capas lineales y softmax en la parte superior que transforman las representaciones internas del modelo en probabilidades de salida

Esta arquitectura revolucionaria, con su capacidad de procesamiento paralelo y sus mecanismos de atención, permite a los LLMs capturar relaciones entre palabras y comprender el contexto a través de secuencias más largas de texto, lo que representó un avance significativo respecto a arquitecturas anteriores.

Introducción a los Transformers

  • Los modelos Transformer revolucionaron el procesamiento de lenguaje natural
  • La arquitectura original combina un codificador (encoder) y un decodificador (decoder)
  • Base de los modelos de IA más avanzados en la actualidad

Componentes del Encoder

  • Procesa el texto de entrada convirtiéndolo en representaciones densas (embeddings)
  • Utiliza mecanismos de atención multi-cabezal para captar relaciones entre palabras
  • Incorpora redes neuronales feed-forward y capas de normalización
  • Ejemplo famoso: BERT de Google
  • Aplicaciones: clasificación de textos, búsqueda semántica, reconocimiento de entidades
  • Tamaño típico: millones de parámetros

Componentes del Decoder

  • Genera texto nuevo, un token a la vez
  • Emplea atención multi-cabezal enmascarada (diferencia clave respecto al encoder)
  • Solo puede ver tokens previamente generados al producir nuevos
  • Ejemplo conocido: LLaMA de Meta
  • Aplicaciones: generación de texto, chatbots, escritura creativa
  • Tamaño típico: miles de millones de parámetros

Arquitectura Seq2Seq (Combinada)

  • Integra componentes de encoder y decoder trabajando en conjunto
  • El encoder procesa la entrada → crea representación contextual → el decoder la utiliza para generar salida
  • Ilustrada en el diagrama con secciones izquierda (encoder) y derecha (decoder)
  • Ejemplos: T5, BART
  • Casos de uso: traducción, resúmenes, paráfrasis

Elementos Arquitectónicos Clave

  • Embeddings de entrada/salida convierten tokens en vectores
  • Múltiples capas de atención y feed-forward se apilan para representaciones más profundas
  • Capas "Add & norm" proporcionan conexiones residuales y normalización
  • Capas finales lineales y softmax convierten representaciones internas en probabilidades de salida

Conclusión

  • La versatilidad de esta arquitectura permite abordar diversas tareas de lenguaje
  • El equilibrio entre encoder y decoder determina las capacidades específicas del modelo
  • La comprensión de esta arquitectura es fundamental para aprovechar el potencial de la IA de lenguaje

Para cerrar este post los dejo con esta herramienta visual elaborada por Brendan Bycroft

La revolución de la IA: Del transformer a los agentes financieros (2)

Los LLMs permiten al Agente interpretar, planificar y decidir los siguientes pasos. Las Acciones son los pasos que toma el Agente, mientras que las Herramientas son recursos externos que el Agente puede usar para realizar esas acciones. Las Herramientas permiten a los Agentes interactuar con el mundo real y completar tareas. 

A continuación seguiré revisando los principales conceptos que nos permitan entender como funcionan los agentes de inteligencia de inteligencia artificial.  

¿Qué es un Modelo de Lenguaje Grande (LLM)?

Un Modelo de Lenguaje Grande (en inglés: Large Language Model o LLM) representa una de las tecnologías más avanzadas en Inteligencia Artificial, especializada en comprender y generar lenguaje humano de manera natural. Imagina una biblioteca digital masiva que no solo almacena información, sino que aprende a entender y generar texto como lo haría un humano.

¿Cómo funciona?

  • Se entrena con vastas cantidades de texto de internet, libros y documentos
  • Aprende patrones del lenguaje, desde gramática básica hasta contextos culturales
  • Puede contener billones de parámetros que le permiten procesar y generar texto

Base técnica: La mayoría de los LLMs modernos se construyen sobre la arquitectura Transformer, introducida en el paper "Attention Is All You Need" (2017). Esta arquitectura revolucionó el campo del procesamiento del lenguaje natural, y fue la base para modelos pioneros como:

  • BERT (Google, 2018)
  • GPT (OpenAI)
  • LLaMA (Meta)
  • Gemini (Google)

Capacidades clave:

  • Comprensión contextual del lenguaje
  • Generación de texto coherente
  • Respuesta a preguntas
  • Traducción
  • Análisis de sentimientos
  • Resumen de textos
  • Programación y depuración de código

La arquitectura Transformer y sus avances posteriores han permitido que los LLMs actuales puedan procesar y generar texto de una manera que cada vez se acerca más a la comprensión humana del lenguaje.

Nota: Este es un borrador de la presente entrada. 

Bibliografía recomendada:

  1. Libros fundamentales:
  • "Hands-On Large Language Models" por Mecha Bechara y Ashwin Kumar (2023) - Una guía práctica para entender y trabajar con LLMs
  1. Papers académicos clave:
  1. Recursos en línea:
  1. Cursos en línea:
  1. Comunidades y foros:



 

La revolución de la IA: Del transformer a los agentes financieros

El vertiginoso avance de la inteligencia artificial puede resultar abrumador. Hoy en día, interactuar con modelos como GPT, Gemini o Claude se ha vuelto tan común como usar cualquier otra herramienta digital. Y aunque a nivel usuario el proceso es relativamente simple - escribes una consulta (prompt) y obtienes una respuesta - el potencial de esta tecnología va mucho más allá.

La clave del éxito: validación y criterio

Como usuario, la clave para aprovechar la IA de manera efectiva radica en tu capacidad de validar las respuestas. Cuando puedes verificar la precisión y relevancia de lo que el modelo genera, la IA se convierte en una poderosa aliada para impulsar tu productividad. No se trata de confiar ciegamente en las respuestas, sino de aplicar tu criterio y conocimiento para sacar el máximo provecho.

Los orígenes de una revolución

Para entender cómo llegamos hasta aquí, es fascinante remontarnos al documento que lo cambió todo: "Attention is all you need". Este paper seminal, desarrollado en Google, introdujo una arquitectura de red neuronal revolucionaria conocida como transformer.

Lo verdaderamente interesante es que fue OpenAI, una startup en ese momento, quien reconoció el verdadero potencial de esta innovación. Su visión para aplicar y expandir esta tecnología ha sido fundamental en el desarrollo de los modelos de IA que usamos hoy.

Agentes IA en finanzas: más allá de la automatización

En el ámbito financiero, estamos apenas rozando la superficie de lo que es posible. Los agentes de IA son la tendencia de este año, estos son sistemas autónomos capaces de realizar tareas financieras.

Los agentes de IA representan una revolución en el campo financiero al trascender la simple automatización de tareas. Su verdadero poder radica en su capacidad de aprendizaje, adaptación y pensamiento autónomo, permitiéndoles analizar vastos conjuntos de datos para predecir tendencias y tomar decisiones inteligentes. Lo que los hace particularmente valiosos es su habilidad para interpretar datos no estructurados, como correos electrónicos y documentos financieros, algo que tradicionalmente requería intervención humana. Además, estos agentes no solo proporcionan análisis en tiempo real para facilitar la toma de decisiones estratégicas, sino que también mejoran continuamente su rendimiento a través del aprendizaje automático, adaptándose y refinando sus capacidades con cada nueva interacción y conjunto de datos que procesan.

Esta tecnología está redefiniendo el panorama del análisis financiero, combinando la velocidad y precisión de la IA con la capacidad de aprendizaje y adaptación que tradicionalmente se asociaba solo con analistas humanos.

¿Qué es un agente de inteligencia artificial?

Basado en el curso AI agents course de Hugging Face

"Un Agente es un sistema que aprovecha un modelo de IA para interactuar con su entorno con el fin de lograr un objetivo definido por el usuario. Combina el razonamiento, la planificación y la ejecución de acciones (a menudo mediante herramientas externas) para cumplir tareas."

El modelo de IA más común que se encuentra en los Agentes es un LLM (Modelo de Lenguaje Grande), que toma Texto como entrada y también produce Texto como salida. Ejemplos bien conocidos son GPT4 de OpenAI, LLama de Meta, Gemini de Google, etc. 

En los próximos post compartiré mi ruta de aprendizaje con el objetivo de implementar un agente de inteligencia artificial en el ámbito financiero. 



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