生成式模型是一类能够学习数据分布并生成新样本的AI技术,核心类型包括生成对抗网络(GANs)、变分自编码器(VAEs)、自回归模型(如Transformer)、扩散模型以及流模型等。 这些模型通过不同的机制实现数据生成,广泛应用于图像、文本、音频和视频创作,推动AI从“判别”走向“创造”。
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生成对抗网络(GANs)
由生成器和判别器组成,通过对抗训练生成逼真数据。GANs擅长图像生成和风格迁移,例如生成人脸、艺术作品或数据增强。其变体如StyleGAN和CycleGAN进一步提升了生成质量和应用场景。 -
变分自编码器(VAEs)
基于概率图模型,通过编码器-解码器结构学习数据的潜在分布。VAEs在图像去噪、推荐系统中表现稳定,但生成样本的细节质量通常略逊于GANs。 -
自回归模型
通过逐元素预测生成序列数据,如文本或音频。典型代表包括PixelRNN(图像生成)和GPT系列(文本生成),后者依托Transformer架构实现了强大的语言理解和创作能力。 -
扩散模型
通过逐步去噪从随机噪声中生成数据,近年来在高质量图像和视频生成中表现突出。其逆向过程能精细控制输出细节,但训练成本较高。 -
流模型
直接建模数据分布与潜在空间的映射关系,生成过程可逆且解释性强,适用于概率建模和数据去噪,但对计算资源要求较高。
随着技术进步,生成式模型正突破创作边界,从艺术设计到科学模拟,成为多领域创新的核心工具。未来,模型效率与多模态能力的结合将进一步拓展其应用潜力。