Feinabstimmung
Gezielter Prozess, vortrainierte KI-Modelle durch weiteres Training auf domänenspezifischen Daten anzupassen, um Leistung für konkrete Aufgaben zu verbessern.
Klassifikation
- KomplexitätMittel
- AuswirkungTechnisch
- EntscheidungstypTechnisch
- OrganisationsreifeFortgeschritten
Technischer Kontext
Prinzipien & Ziele
Use Cases & Szenarien
Kompromisse
- Datenlecks, wenn sensible Daten ohne Anonymisierung verwendet werden
- Fehlende Reproduzierbarkeit ohne sorgfältische Versions- und Checkpoint-Politik
- Deployment von schlecht generalisierenden Modellen führt zu Produktionsfehlern
- Start mit konservativer Lernrate und kurzen Trainingsläufen
- Nutze Cross-Validation und robuste Hold-out-Tests
- Dokumentiere Datenpipeline, Hyperparameter und Checkpoints lückenlos
I/O & Ressourcen
- Vortrainiertes Modell (Checkpoint), domänenspezifische Trainingsdaten
- Validierungs- und Testdaten, Metriken und Baselines
- Rechenressourcen, Trainings- und Experimentierungsinfrastruktur
- Feinabgestimmtes Modell und zugehörige Checkpoints
- Evaluationsbericht mit Metriken und Validierungsresultaten
- Deployment-Artefakte und Monitoring-Konfigurationen
Beschreibung
Feinabstimmung ist eine Methode, um vortrainierte KI-Modelle durch gezieltes weiteres Training auf spezifische Daten oder Aufgaben anzupassen. Sie reduziert Trainingsaufwand und verbessert Performance in Nischenanwendungen. Der Prozess umfasst Datenaufbereitung, Hyperparameter-Anpassung und Evaluation, und erfordert sorgfältiges Overfitting-Management sowie Validierungsstrategien. Einsatzbereiche reichen von Textklassifikation über Frage-Antwort-Systeme bis zu domänenspezifischen Generativen Modellen.
✔Vorteile
- Reduktion des Trainingsaufwands im Vergleich zu vollständigem Training
- Verbesserte Leistung auf domänenspezifischen Aufgaben
- Nutzt vorhandenes Wissen aus großen, vortrainierten Modellen
✖Limitationen
- Benötigt ausreichend domänenspezifische Daten für stabile Anpassung
- Risiko von Overfitting bei kleinen Datensätzen
- Kann bestehende Vorurteile oder Fehler aus dem Basis-Modell übernehmen
Trade-offs
Metriken
- Validierungsgenauigkeit
Misst die Leistung des feinabgestimmten Modells auf Hold-out-Daten.
- F1 / Precision / Recall
Geeignete Klassifikationsmetriken zur Beurteilung von Treffsicherheit und Vollständigkeit.
- Generalisation under Data Shift
Evaluierung der Leistung bei veränderten Eingabedistributionen.
Beispiele & Implementierungen
Kundensupport-Klassifikation
Ein SaaS-Anbieter nutzte Feinabstimmung, um ein BERT-Modell auf unternehmensspezifische Ticketlabels zu trainieren und Antwortzeiten zu verkürzen.
Medizinische Terminologieanpassung
Forscher passten ein großes Sprachmodell auf klinische Notizen an, um Extraktion und Codierung medizinischer Entitäten zu verbessern.
Produktbeschreibungsgenerator im E‑Commerce
Ein Onlinehändler trainierte ein generatives Modell auf bestehenden Beschreibungen, um konsistente, SEO-optimierte Texte zu erzeugen.
Implementierungsschritte
Analyse der Zielaufgabe und Definition von Erfolgskriterien
Datensammlung, Bereinigung und Label-Validierung
Auswahl des Basis-Checkpoints und Anpassung der Architektur falls notwendig
Iteratives Feinabstimmen mit Monitoring, Hyperparameter-Suche und Validierung
Reproduzierbare Checkpoints, Tests und schrittweiser Rollout
⚠️ Technische Schulden & Engpässe
Tech Debt
- Unversionierte Checkpoints und schwer reproduzierbare Experimente
- Monolithische Modell-Archives ohne modulare Wiederverwendbarkeit
- Spaghetticode in Preprocessing-Pipelines ohne Tests
Bekannte Engpässe
Beispiele für Missbrauch
- Feinabstimmung mit sensiblen Patientendaten ohne Anonymisierung
- Übermäßiges Anpassen an kleine, nicht repräsentative Sample-Sets
- Deployment eines Modells ohne Stresstests auf realen Produktionsdaten
Typische Fallen
- Unterschätzung des Annotierungsaufwands
- Nichtbeachtung von Verteilungsverschiebungen zwischen Trainings- und Produktionsdaten
- Fehlende Überwachung nach dem Rollout führt zu Performance-Verschlechterung
Erforderliche Fähigkeiten
Drivers (Architectural Drivers)
Constraints
- • Lizenzbeschränkungen der Basis-Modelle
- • Begrenzte Verfügbarkeit hochwertiger, domänenspezifischer Daten
- • Rechenbudget- und Time-to-Production-Vorgaben