Modelos de Linguagem Pequena (SLMs): o que é, como funciona e potencial de impacto em diversos setores

Nos últimos anos, os Large Language Models (LLMs) — ou Modelos de Linguagem em Grande Escala —, têm recebido muita atenção por sua capacidade de revolucionar a forma como interagimos com a tecnologia. Modelos de Inteligência Artificial (IA), como ChatGPT e Gemini, têm mostrado sua força em diversas tarefas, desde a tradução de idiomas até a geração de códigos para programação, com um nível de precisão e fluência que se assemelha à comunicação humana.

No entanto, o alto custo computacional e a necessidade de infraestrutura avançada para rodar os LLMs, trazem à tona uma questão importante: como garantir que os benefícios da Programação Neurolinguística (PNL) cheguem a todas as pessoas e empresas, independentemente de sua localização e acesso à tecnologia?

É nesse contexto que os Small Language Models (SLMs) — ou Modelos de Linguagem Pequena — surgem como uma solução inovadora. Isso porque, apesar de sua menor escala, os SLMs oferecem um desempenho notável em diversas tarefas, com a vantagem de serem mais acessíveis e fáceis de implementar em ambientes organizacionais.

Se você é uma liderança tech que tem interesse nesse tipo de linguagem de programação e quer saber como ele pode impactar positivamente o seu negócio, continue a leitura deste artigo e saiba como os SLMs podem democratizar o acesso à PNL e impulsionar a inovação.

O que é “Modelos de Linguagem Pequena” (SLMs)?

Um SML funciona como um mini cérebro de Inteligência Artificial, projetado para entender e usar a linguagem humana, mas somente sobre um determinado assunto.

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Para ilustrar o conceito SLM, pense em um livro que trata de um assunto específico, como a história do Egito Antigo. Esse livro terá informações detalhadas sobre faraós, pirâmides e a cultura egípcia, mas não abordará assuntos como a Revolução Francesa ou a teoria da relatividade. Assim como o livro sobre o Egito Antigo, um SML é especializado em um único tema e oferece um conhecimento profundo sobre ele.

Isso acontece porque os SLMs são desenvolvidos com arquiteturas otimizadas e técnicas de treinamento especializadas, além de oferecer soluções personalizadas para uma variedade específica de aplicações, incluindo chatbots, assistentes virtuais, análise de sentimentos e resumo de textos.

Diferença entre LLMs e SLMs

Para facilitar a compreensão da diferença entre esses dois modelos de linguagem, imagine que os LLMs são como os “pesos pesados” da Inteligência Artificial. Eles são treinados com uma quantidade gigantesca de dados e possuem uma maior capacidade de realizar tarefas complexas, como traduzir idiomas, gerar textos criativos e responder a perguntas de forma abrangente.

Já os SLMs são mais “ágeis e versáteis”. Isso porque eles não precisam de tantos dados para aprender tarefas específicas. Assim, esse modelo se destaca por ser uma IA eficiente, pois pode ser usado em dispositivos com menos recursos (como celulares e tablets) e são mais fáceis de adaptar para diferentes necessidades.

Exemplos de SLMs

Modelos de Linguagem Pequenas ainda são um campo relativamente novo no mundo da tecnologia e programação, mas vários exemplos surgiram mostrando seu potencial, como alguns dos sistemas criados pelo Google, conforme mencionaremos a seguir.

• 1. DistilBERT: criado para tornar a IA mais acessível, por ser mais fácil e barato de usar. Ele possui 40% menos parâmetros, mantendo 97% das capacidades de compreensão da linguagem do BERT — modelo de PNL desenvolvido pelo Google.

• 2. MobileBERT: versão otimizada do modelo BERT projetada para dispositivos móveis. Ele foi criado para os celulares poderem entender e usar a linguagem humana, como em aplicativos de mensagens ou assistentes virtuais.

• 3. FastBERT: como o nome sugere, esse modelo prioriza a velocidade de inferência. Basicamente, o FastBERT foi criado para situações que exigem respostas imediatas, como um sistema de segurança que detecta um perigo com rapidez.

Quais as vantagens e desafios de usar SLMs?

Como já mencionamos, os SLMs se destacam em diversas aplicações, especialmente em dispositivos com recursos limitados ou em cenários onde a velocidade e o consumo eficiente de energia são cruciais. No entanto, o uso de SLMs também apresenta desafios que devem ser considerados.

Por isso, a seguir, vamos conferir quais são as principais vantagens e desafios dos Modelos de Linguagem Pequena.

Vantagens

• Eficiência: requerem menos poder computacional e memória, o que os torna ideais para dispositivos com recursos limitados, como smartphones, sistemas embarcados e dispositivos IoT.

• Velocidade: organizam informações mais rápido; isso permite processar linguagem natural em respostas e ações em tempo real, o que é essencial para assistentes virtuais, chatbots e automação industrial.

• Adaptabilidade: são mais fáceis de ajustar e personalizar para tarefas específicas, já que podem ser treinados com conjuntos de dados menores e ajustados para domínios específicos.

• Acessibilidade: permitem que a IA seja utilizada em uma variedade maior de dispositivos e contextos. Assim, é possível ter acesso a tecnologias avançadas sem a necessidade de infraestrutura robusta.

• Privacidade e segurança: como podem ser executados localmente em dispositivos, eles reduzem a necessidade de enviar dados sensíveis para servidores na nuvem — o que aumenta a segurança e a conformidade com as regulamentações de privacidade do país.

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Desafios

• Desempenho: em tarefas complexas que exigem raciocínio sofisticado, um SLM pode ter desempenho inferior ao de um LLM, que possui maior capacidade de processamento e generalização.

• Generalização: um SLM pode ter dificuldade em lidar com informações fora de seu escopo de treinamento. Isso pode torná-lo menos eficiente em tarefas que exigem conhecimento amplo ou adaptação a novos contextos.

• Desenvolvimento: a criação de SLMs eficientes exige conhecimento técnico avançado para otimizar os modelos sem comprometer sua precisão. Isto é, se sua empresa necessita de um modelo personalizado para determinadas funções, será preciso contar com talentos especialistas em IA para desenvolvê-los, o que precisa ser considerado no budget de RH.

• Capacidade limitada de aprendizado: diferente dos LLMs, os SLMs geralmente possuem menos parâmetros e não conseguem captar nuances ou interpretar muitas informações complexas.

Novas oportunidades que os SLMs oferecem para o mundo

Além dos benefícios e desafios dos SLMs, não podemos deixar de destacar também as oportunidades promissoras que esse tipo de linguagem pode gerar não só para o mundo empresarial, mas também para a sociedade como um todo.

Uma das principais possibilidades está no desenvolvimento de SLMs específicos para áreas voltadas à sustentabilidade e IA. Modelos especializados podem ser criados para monitorar a biodiversidade, proporcionar uma gestão eficiente de recursos hídricos e otimizar cadeias produtivas, o que contribui para uma tomada de decisão mais sustentável e baseada em dados. Com isso, as empresas podem reduzir impactos ambientais, melhorar a eficiência operacional e atender a regulamentações ambientais com mais precisão.

Sustentabilidade e IA: impacto do SML em questões socioambientais

Ao adentrarmos no tema socioambiental, uma grande oportunidade pode ser percebida na integração dos SLMs com outras tecnologias, como a Internet das Coisas (IoT). Essa combinação permite um monitoramento mais inteligente e automatizado, o que facilita a gestão de recursos.

Por exemplo, sensores IoT podem coletar dados ambientais em tempo real, enquanto um SLM fornece insights acionáveis sobre consumo de energia ou desperdício de materiais.

Além do impacto direto nos negócios, os SLMs também desempenham um papel fundamental no engajamento da sociedade. Isso porque eles podem ser utilizados para tornar informações sobre sustentabilidade mais acessíveis e compreensíveis. Neste cenário, empresas, governos e organizações não-governamentais podem usar esses modelos para educar as pessoas ao incentivar melhores práticas e promover mudanças de comportamento em larga escala.

Dessa forma, os SLMs não apenas aprimoram processos internos e aumentam a eficiência das operações, mas também contribuem para um impacto socioambiental positivo — o que reforça o papel das lideranças na construção de um futuro mais sustentável.

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Vale a pena uma empresa investir em SMLs?

Investir em SLMs pode ser uma escolha estratégica para lideranças que buscam resultados, acessibilidade e personalização no uso de uma IA eficiente em suas empresas. Afinal, esses modelos oferecem a vantagem de operar com menos recursos computacionais, o que permite sua implementação em dispositivos com capacidade limitada e reduz custos com infraestrutura.

Outro destaque positivo que precisamos pontuar é a integração dos SLMs com outras tecnologias. Isso porque esse modelo torna processos empresariais mais ágeis e inteligentes. Em setores como atendimento ao cliente, análise de dados e otimização de operações, por exemplo, os SLMs podem garantir respostas rápidas e maior eficiência sem comprometer a experiência das pessoas usuárias.

Porém, o investimento em SLMs sempre deve ser avaliado com base nos objetivos e na complexidade das demandas da empresa. Para tarefas que precisam gerar linguagem natural de forma ampla e processar grandes volumes de dados, um LLM pode ser mais adequado. Já para empresas que necessitam de soluções ágeis, seguras e mais econômicas, os SLMs representam uma excelente alternativa.

Então, de forma resumida, vale a pena investir em SLMs — em especial quando a necessidade da sua empresa for por Inteligência Artificial acessível, customizável e eficiente, sem depender de infraestruturas robustas e de alto custo.

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Tire suas dúvidas sobre Modelos de Linguagem Pequena

Ficou com alguma dúvida em relação aos SLMs? A seguir, respondemos algumas perguntas frequentes para sanar as principais questões sobre o assunto.

1. SLMs são apenas versões menores de LLMs ou possuem características próprias?

Não, SLMs não são versões menores de LLMs. Embora ambos compartilhem o objetivo de entender e gerar linguagem natural humana, os SLMs possuem características distintas que os diferenciam. Abaixo, algumas delas.

• Tamanho e complexidade: em comparação aos LLMS, os SLMs são significativamente menores em termos de número de parâmetros e arquitetura, o que os torna mais leves e eficientes.

• Foco e especialização: os SLMs são frequentemente treinados para tarefas específicas, o que os torna altamente eficientes em suas áreas de atuação, mas com menor capacidade de generalização.

• Otimização para recursos limitados: os Modelos de Linguagem Pequena são projetados para operar em dispositivos com recursos computacionais limitados, como smartphones, dispositivos IoT e sistemas embarcados.

• Velocidade e latência: SLMs geralmente processam informações mais rapidamente e com menor latência do que os LLMs, o que os torna adequados para aplicações em tempo real.

2. Os SLMs são úteis apenas para dispositivos móveis ou podem ser usados em outras áreas?

Embora os dispositivos móveis sejam um caso de uso importante para SLMs, eles não se limitam a essa área. Os SLMs podem ser usados, por exemplo, em acessórios IoT, como controle de voz e automação residencial; em robótica; em aplicações web, como chatbots, análise de sentimentos e resumo de textos; além de softwares para setores específicos, como saúde, finanças, educação, entre outros.

3. SLMs podem se tornar tão poderosos quanto os LLMs no futuro?

É improvável que os SLMs se tornem tão poderosos quanto os LLMs em termos de capacidade geral e amplitude de tarefas. Entretanto, com o avanço da tecnologia e o desenvolvimento de novas técnicas de treinamento, os SLMs podem se tornar altamente especializados em suas áreas de atuação, assim, competindo com os LLMs em tarefas específicas.

Por este motivo, para que a sua empresa acompanhe toda a evolução dos Modelos de Linguagem Pequena e aproveite essa tecnologia ao seu favor, é preciso contar com profissionais especializados(as) que pratiquem o aprendizado contínuo para sempre se atualizarem sobre o tema.

Para promover a obtenção de conhecimento, as lideranças de empresas podem contar com a Alura + FIAP Para Empresas — um ecossistema educacional que oferece formações e treinamentos personalizados para a sua equipe acompanhar todas as tendências de tecnologia e gestão.

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