Какво е expert routing и какви методи за баланс на натоварването между експертите съществуват?

Експертното маршрутизиране е метод в архитектурата на модели за машинно обучение, особено в големите езикови модели (LLM), където моделът се състои от множество специализирани "експерти" (подмрежи или модули). По време на инференция или обучение входните данни се насочват само към определени експерти, избрани от механизъм за маршрутизиране, което позволява ефективно използване на изчислителните ресурси и мащабиране на модела.

Основните методи за балансиране на натоварването между експертите:

1. Top-k маршрутизиране — за всяко входно данни се избират най-добрите k експерти според критерий (например вероятност или тегло), и заявката се изпраща само към тях.

2. Загуба за баланс на натоварването — допълнителен регулатор, който насърчава равномерното разпределение на натоварването между експертите, за да се избегне претоварване на някои от тях.

3. Меко маршрутизиране — разпределение на входа между експертите с тежести, а не твърд избор, което позволява по-гъвкаво използване на експертите.

4. Ограничения на капацитета — ограничение на максималния брой заявки, които експертът може да обработи, за да се избегне претоварване.

5. Случайно маршрутизиране — случайният избор на експерти с определена вероятност за балансиране на натоварването.

Пример: в модела Mixture of Experts (MoE), маршрутизаторът получава входа и изчислява вероятностите за всеки експерт, след което избира топ-k експерти за обработка, като добавя загуба за балансиране на натоварването, така че всички експерти да се използват приблизително равномерно.