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La guerre des mots – La bataille pour la suprématie en matière de langage IA

30 mars 2023

Alors que les applications d’IA commencent à démontrer des capacités quasi humaines, une bataille éclate entre les géants de la technologie pour déterminer qui sera le premier à intégrer ces technologies dans leurs infrastructures existantes. L’enjeu est incroyablement élevé, comme en témoignent les fluctuations massives de capitalisation boursière observées alors que les sociétés phares des technologies Microsoft et Google présentent les premiers concepts de leurs nouvelles plateformes de recherche.

Nous avons demandé à Malcolm White, gestionnaire de portefeuille du Fonds innovations mondiales BMO, de nous faire part de son point de vue unique, étant donné qu’il étudie l’IA depuis plus de six ans maintenant et qu’il a utilisé bon nombre de ces outils linguistiques de prochaine génération pour des applications dans le secteur. Il commente les innovations sous-jacentes, mais surtout explique pourquoi une opinion à courte vue de ChatGPT utilisée uniquement en tant que technologie de recherche ne tient pas compte des ramifications plus importantes en matière de placement.

Figure 1 – Boxeurs robots dessinés par l’auteur à l’aide de l’option de diffusion stable de l’IA générative

(Source : auteur ayant généré l’image à l’aide de NightCafe)

C’est de cela que nous parlions

En octobre dernier, nous avons fait des déclarations audacieuses : 1) les nouvelles applications d’IA générative étaient excellentes; 2) elles étaient prêtes pour la commercialisation; et 3) elles pouvaient constituer le fondement de la prochaine révolution industrielle. Nous avons corroboré ces déclarations en présentant des images étonnantes générées par l’IA (comme l’image sous notre introduction – Figure 1) et en mettant en évidence des applications médicales avec AlphaFold, qui peut prédire les structures protéiques. Toutefois, il nous manquait cette application vedette qui confirmerait nos points.
Puis, ChatGPT est arrivée.
Cette application d’IA a pris d’assaut la planète et est devenue notre cadeau de Noël. Elle a validé non seulement nos thèses clés, mais aussi la thèse selon laquelle nous n’assisterions pas à la décennie perdue d’innovation qui a suivi la crise de la bulle Internet. En effet, nous avons passé les dix dernières années à bâtir une infrastructure incroyable pour déployer la technologie : les centres de données, l’infonuagique et l’infrastructure de réseau sans fil 5G. Si une technologie méritait d’attirer l’attention du monde entier, elle le ferait en un temps record. ChatGPT y est certainement parvenue en atteignant l’incroyable jalon de 100 millions d’utilisateurs actifs par mois en seulement deux mois (voir la Figure 2); en comparaison, la populaire plateforme Instagram a mis plus de deux ans pour atteindre le même jalon1.

Figure 2 – Temps requis pour qu’une application atteigne le cap des 100 millions d’utilisateurs dans le monde (en mois)

This chart shows the amount of time it takes to reach 100 million social media users, in months.
Sources : UBS / Yahoo, au 22 février 2023

Qu’est-ce que ChatGPT? Il suffit de poser la question à ChatGPT

Si vous ne faites pas partie des 100 millions d’utilisateurs mensuels actifs, que vous avez réussi à éviter l’avalanche de reportages sur ChatGPT et que vous vous demandez toujours ce qu’est ChatGPT, nous vous recommandons de demander directement à ChatGPT : « Qu’est-ce que ChatGPT? » L’application d’IA générerait la réponse suivante2:

ChatGPT est un robot conversationnel à code source libre créé par OpenAI. Il s’agit d’un système d’IA conversationnel qui utilise un modèle linguistique à grande échelle entraîné pour générer des réponses intelligentes, semblables à celles des humains, aux questions posées par les utilisateurs. ChatGPT est fondé sur le modèle linguistique GPT-3 et est capable de générer des réponses semblables à celles d’êtres humains dans plusieurs langues.

ChatGPT peut-elle obtenir un MBA de Wharton?

Rappelons-nous maintenant l’époque où l’IA donnait de si mauvais résultats que c’en était risible – voir le site aiweirdness.com – pour avoir une opinion éclairée sur le sujet. Ces jours-ci, il vaut toutefois mieux ne pas trop s’emballer quant aux performances de l’IA. ChatGPT est performant – trop performant. En fait, il est tellement puissant que les universités l’interdisent, l’étudie, voire les deux. Un professeur de Wharton a découvert que l’application pouvait réussir un examen de MBA (résultat de B à B-) et d’autres pensent qu’il pourrait réussir des examens de droit, entre autres3. Dans son document de recherche4 (en anglais), Christian Terwiesch, professeur de Wharton, explique que ChatGPT :

… fait preuve d’une capacité remarquable à automatiser certaines compétences de travailleurs du savoir hautement rémunérés de façon générale et, plus précisément, de travailleurs du savoir dans les emplois occupés par les titulaires de MBA… [et] démontre sa capacité à exécuter des tâches professionnelles, comme l’écriture de code logiciel et la préparation de documents juridiques.

Mais pour ceux qui pensent que les humains n’ont plus besoin de réfléchir, il précise que ChatGPT :

… commet des erreurs surprenantes dans des calculs relativement simples de mathématiques de sixième année. Des erreurs parfois énormes.

L’intelligence humaine ne risque donc pas d’être remplacée comme on le craint. Nous croyons plutôt que les applications d’IA comme ChatGPT sont d’incroyables outils de productivité qui profiteront aux humains qui les adopteront. Nous appelons ce processus l’automatisation cognitive et nous prévoyons qu’il sera à l’origine de la prochaine révolution industrielle.

La guerre des mots – Le réveil des titans de la technologie

Puisque sa courbe d’adoption technologique est la plus rapide (Figure 2), il n’est pas surprenant que ChatGPT ait retenu l’attention des géants technologiques. Alors que nous commencions à peine à entendre parler des incroyables capacités de ces nouveaux super modèles linguistiques (Large Language Models ou LLM), comme ChatGPT, eux aussi avaient deviné qu’un jour le public découvrirait ces applications.

Microsoft et Google se livrent une bataille féroce pour la suprématie en matière de langage IA, en particulier pour ChatGPT, et jouent du coude pour arriver à proposer la vision la plus intéressante de produits de consommation à partir de ChatGPT.
Google (Alphabet Inc.) a répliqué aux rumeurs voulant que Microsoft serait la première à lancer ces outils en mettant à jour ses produits Search, Lens et Maps. Ces produits sont enrichis grâce aux technologies d’IA développées à l’interne qui permettent de comprendre le langage, les images et la musique (Imagen, LaMDA, MusicLM et PaLM).
Or, une erreur subtile générée par son assistant virtuel qui fonctionne grâce à ces modèles (Bard) a provoqué une crise de confiance, déclenchant des ventes massives qui ont fait perdre à Google 100 milliards de dollars de capitalisation boursière en une journée (8 février 2023).
Microsoft a profité de la vulnérabilité de Google pour présenter un aperçu de la prochaine version de son moteur de recherche Bing qui utilise la technologie de ChatGPT. Grâce à sa démonstration réussie et à son investissement visionnaire de 10 milliards de dollars dans OpenAI, la société privée qui a conçu ChatGPT, Microsoft a été déclarée gagnante par les investisseurs lors de la première ronde de ce combat.
Des revenus d’environ 200 milliards de dollars provenant du marché mondial de la recherche sont en jeu. Google en détient une part d’environ 93 %, tandis que Microsoft en détient 3 %. Les investisseurs ont raison de dire que les enjeux sont élevés et qu’il y a beaucoup à perdre. Wall Street est fascinée par ce combat de gladiateurs et, au cours des dernières semaines, elle a été submergée par les appels quotidiens des investisseurs institutionnels qui tentent d’en comprendre les ramifications en matière de placement.

Il est facile de se laisser emporter par l’engouement que provoque ce spectacle que nous appelons la guerre des mots. Or, si vous ne comprenez pas la technologie sous-jacente, il est aussi facile de s’égarer. Heureusement, nous utilisons des modèles de langage naturel basés sur l’IA depuis plusieurs années maintenant, dont le modèle avancé de traitement du langage naturel (NLP) de Google appelé BERT, GPT-3 et son successeur, ChatGPT. Cela nous donne ainsi un point de vue unique et éclairé sur cette bataille.

Mise en garde : ChatGPT n’est pas un moteur de recherche

Rétablissons d’abord les faits concernant ChatGPT : ce n’est pas un moteur de recherche. Comme certains fanatiques tenteront sans doute de nous contredire, voici un exemple pour étayer nos propos. Demandez à ChatGPT : « Qui a remporté le Superbowl? » Vous obtiendrez une description très fidèle de la façon dont Kansas City a gagné et des statistiques détaillées sur son quart-arrière, etc. Le problème, c’est qu’il s’agit de la partie gagnée contre les 49ers de San Francisco et non de sa plus récente victoire contre les Eagles de Philadelphie. Pourquoi? OpenAI a été entièrement transparente pour expliquer l’erreur : ChatGPT ne peut pas traiter l’information après 2021, la dernière année au cours de laquelle il a été entraîné. Même si cela n’aura pas d’incidence sur des tâches comme la rédaction d’un essai sur Shakespeare, un manque d’information sur les événements actuels est l’une des raisons pour lesquelles l’utilisation de ChatGPT comme moteur de recherche pourrait être problématique.

Il existe une différence technique importante entre un moteur de recherche et une application d’IA générative comme ChatGPT. Les moteurs de recherche fragmentent la requête formulée par l’utilisateur – par exemple, « Qui a remporté le dernier Superbowl? » et en analysent chaque mot pour tenter de comprendre ce qu’ils signifient : 1) Qui (une équipe de sport) 2) a remporté (a obtenu le pointage le plus élevé) 3) le dernier (la victoire la plus récente en date d’aujourd’hui) 4) Superbowl (un championnat américain de football emblématique tenu à la fin de la saison pour couronner la meilleure équipe de la NFL). La technologie d’IA sur laquelle repose Google, BERT, excelle dans cette tâche. Elle peut diviser la phrase pour comprendre quels sont les mots pertinents et leur signification respective. Elle traite ensuite ces renseignements pour trouver la page Web qui peut le mieux répondre à la question. Elle dirige généralement l’utilisateur vers les pages les mieux cotées et ne formule habituellement pas de réponses dans ses propres mots5. Tout ce processus s’appelle le traitement et la compréhension du langage naturel qui consistent à déterminer l’intention de la requête, puis demander à l’ordinateur de faire quelque chose (p. ex., effectuer une recherche) en fonction de la requête.

ChatGPT se situe à l’autre extrémité du spectre. Il s’agit d’un outil de génération de langage naturel (NLG). Il a été alimenté par presque tout ce qui se trouve sur Internet et cette information est stockée dans son immense cerveau. Ce « cerveau » compte des centaines de milliards de nœuds appelés paramètres qui agissent comme des neurones dans un cerveau humain. Cela fait en sorte qu’il est capable de retrouver presque toute l’information dans sa mémoire. Lorsqu’un utilisateur entre une requête, ChatGPT effectue une analyse rudimentaire de la demande pour la comprendre, puis tente de reproduire une réponse cohérente grâce au contenu de sa mémoire. Il tente de générer automatiquement une longue séquence de mots qu’il relie aux mots précédents. De façon étonnante, il est donc capable de créer ce qui ressemble à une recette de cuisine, à un scénario de film, à un code informatique ou à un essai universitaire au moyen de ce qu’il trouve dans sa mémoire. En revanche, la réponse n’est qu’une représentation de ce que vous voulez savoir, et elle peut être exacte ou non, comme dans notre exemple du Superbowl.

Figure 3- Compréhension et génération du langage naturel
Cette image montre comment la compréhension du langage naturel ou les recherches en ligne produisent un résultat simple, comme une liste classée de liens de recherche potentiels. La génération du langage naturel (p. ex., ChatGPT) va un peu plus loin en lisant d’énormes quantités de texte sur Internet et fournit une réponse en fonction de ce qui a été vu.
Source : BMO Gestion mondiale d’actifs

Le problème : le coût – Les cerveaux à entraîner sont énormes

La bonne nouvelle, c’est que le secteur développe de nouveaux modèles linguistiques fantastiques qui raviront les consommateurs et les entreprises (mais qui irriteront les enseignants). Le problème, dont le secteur ne parle pas, c’est que même si ChatGPT et d’autres outils d’IA générative produisent des résultats fantastiques, ils sont très coûteux à héberger. De fait, ils sont coûteux parce que les modèles linguistiques sont énormes et continuent de prendre de l’ampleur, comme le montre le graphique suivant (Figure 4). Ces applications requièrent donc du matériel informatique beaucoup plus performant pour fonctionner. Comme il n’y a rien de gratuit : le matériel plus performant coûte nécessairement beaucoup plus cher, de sorte qu’il sera plus difficile de monétiser ces applications basées sur l’IA. Les fournisseurs qui offrent gratuitement des services populaires perdent sans doute beaucoup d’argent à court terme en hébergeant ces applications.
Figure 4– Augmentation de la taille des modèles de langage naturel basés sur l’IA
This bar chart demonstrates the # of parameters required in relation to language models covering BERT, RoBERTa, GPT-2, T5, Turning NLG, and GPT-3.

À titre d’exemple, voici quelques comparaisons de prix du matériel informatique utilisé actuellement pour faire fonctionner les services Web (p. ex., les unités centrales ou UC) par rapport au matériel plus récent (p. ex., les processeurs graphiques ou UTG). Soulignons que les prix ne sont pas établis depuis longtemps et qu’ils varient d’un fournisseur à l’autre, mais il est important de constater l’ampleur des écarts de prix. Les prix de l’inférence sur les UC sont présentés en cents par heure; les prix de l’inférence sur les UTG sont présentés en dollars par heure, ce qui est près de 100 fois plus. Les prix présentés dans la Figure 5 sont même sous-évalués dans le cas de ChatGPT pour lequel on utiliserait idéalement un moteur NVIDIA A100 ou un moteur H100 qui pourrait coûter de 8 $ à 12 $ l’heure. Il s’agit d’un prix beaucoup plus élevé que les cents à heure que coûtent habituellement les moteurs de recherche ou d’autres applications de textes de base.

Figure 5 – Comparaison des prix d’hébergement des applications d’IA – UC et UTGU

This chart shows the comparative pricing and memory bandwidth for hosting artificial intelligence applications between CPU and GPU.
Source : Huggingface.co, en date du 22 février 2023

Ramifications en matière de placement

Il existe de nombreuses ramifications importantes en matière de placement qui, selon nous, ne sont pas abordées dans le débat sur ChatGPT entre Google et Microsoft. Voici d’autres ramifications :

Microsoft – Outre la recherche, Microsoft est très bien placée pour monétiser ChatGPT de diverses façons. ChatGPT excelle dans les fonctions de conversion de langage et de génération de texte. Imaginez si ces fonctions étaient intégrées dans la suite Office – ChatGPT pourrait aider les utilisateurs de Word à trouver de l’inspiration pour écrire, ou les utilisateurs d’Excel ou de PowerPoint à mettre en page leurs documents à l’aide de commandes en langage naturel ou à faire une recherche dans une base de données de la même façon. L’aide pourrait aussi être améliorée. Ce sont toutes d’excellentes applications grâce auxquelles Microsoft pourrait augmenter le prix de ses principales applications de productivité. Il s’agit d’une stratégie avantageuse, même si l’entreprise n’accroît pas sa part de marché dans la recherche.

Google – N’écartez pas Google. En intelligence artificielle, on dit que c’est l’entreprise qui a le plus de données est la gagnante. C’est l’atout de Google qui devrait pouvoir facilement se remettre de sa piètre démonstration. De plus, Google est bien consciente du problème de l’IA, à savoir le coût d’hébergement de ces applications. C’est pourquoi elle a mis au point ses propres puces (les unités de traitement de tenseur ou TPU) pour réduire le coût d’entraînement d’une application d’IA et de son fonctionnement (inférence). Même si Google soutient OpenAI, elle sera probablement la première à pouvoir offrir une solution rentable.
Baidu et d’autres sociétés chinoises du secteur de l’Internet – Il existe également d’autres occasions pour les sociétés axées sur l’intelligence artificielle qui imiteront ChatGPT dans leurs langues locales, comme le mandarin et le cantonais.
Semi-conducteurs – Comme nous l’avons évoqué en parlant du problème, des capacités informatiques beaucoup plus performantes seront nécessaires pour faire fonctionner ces modèles. Il faut également mentionner les autres fournisseurs d’infonuagique, comme Amazon, qui achèteront ces puces et vendront des instances de calcul hébergées dans le nuage.

Sociétés privées – Il existe un grand nombre de sociétés privées extraordinaires qui offrent des moyens intéressants de développer ces nouvelles applications d’IA. Nous utilisons huggingface.co depuis plus d’un an maintenant et nous l’adorons.

Conclusions – Affrontement entre Bing et Bard

Alors, qui sortira gagnant de la guerre des mots : Bing ou Bard? Il est trop tôt pour se prononcer, et un simple débat ne tient pas compte des ramifications plus importantes en matière de placement (voir Ramifications en matière de placement). Nous pensons qu’à l’avenir, nous verrons des hybrides combinant les deux modèles (compréhension+traitement+génération du langage naturel) pour en tirer le meilleur. Au bout du compte, nous croyons que ces produits seront commercialisés par Google et par Microsoft. Ils devraient être très intéressants. Précisons également que, selon la feuille de route de développement de la prochaine version de GPT, GPT-4 pourrait aussi traiter de façon plus performante d’autres types de renseignements, comme les images. Encore une fois, cela fournira d’autres applications qui ne sont pas actuellement offertes ou connues. Nous attendons avec impatience de voir comment évolueront ces technologies. Nous pensons que ce sont les consommateurs qui seront les véritables gagnants de la guerre des mots, ravis d’obtenir des résultats exceptionnels grâce à l’IA générative.

1 https://www.reuters.com/technology/chatgpt-sets-record-fastest-growing-user-base-analyst-note-2023-02-01/#:~:text=Feb%201%20(Reuters)%20%2D%20ChatGPT,a%20UBS%20study%20on%20Wednesday.
2 Réponse de ChatGPT. Source : https://platform.openai.com/playground
3 https://www.cnn.com/2023/01/26/tech/chatgpt-passes-exams/index.html
4 Christian Terwiesch, « Would Chat GPT Get a Wharton MBA? A Prediction Based on Its Performance in the Operations Management Course », Mack Institute for Innovation Management, Wharton School, University of Pennsylvania, 2023.
5 Depuis peu, elle génère de petits fragments de réponse à des questions courantes concernant la requête.

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