Como uma IA é criada do zero

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Textos coletados da internet, bilhões de cálculos, meses de treinamento e centenas de milhões de dólares.
Mas o que acontece exatamente? E qualquer pessoa poderia criar uma IA?

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O que é uma LLM?

LLM significa Large Language Model — ou, em português, Modelo de Linguagem de Grande Escala. É o tipo de tecnologia que está por trás do ChatGPT, do Google Gemini, do Claude da Anthropic e da maioria das IAs conversacionais que você já usou.

Em termos simples: uma LLM é um programa de computador que aprendeu a entender e gerar texto lendo quantidades absurdas de conteúdo escrito por humanos — livros, artigos, sites, fóruns, código, conversas — e identificando padrões nesse texto.

Mas “identificar padrões” é uma descrição muito tímida do que acontece. O que essas IAs fazem é aprender a prever: dado um texto, qual seria a próxima palavra mais provável? E a seguinte? E a seguinte? Repetido bilhões de vezes, esse processo produz algo que parece, de fora, como compreensão.

📖 Analogia para entender

Imagine que você leu todos os livros já escritos em português. Toda a Wikipedia. Todo o conteúdo da internet. Depois, alguém te mostra a frase “O Brasil é o maior país da América” e pergunta: “qual a próxima palavra?” Você provavelmente diria “do Sul”. Não porque alguém te ensinou essa frase específica — mas porque você absorveu tantos padrões da língua que a resposta emerge naturalmente. É exatamente assim que uma LLM funciona, só que em escala incompreensivelmente maior.

O termo “Large” (grande) no nome não é modéstia invertida. Os modelos modernos têm dezenas a centenas de bilhões de parâmetros — números internos que o modelo ajusta durante o treinamento para ficar melhor em suas previsões. O GPT-3, lançado em 2020, tinha 175 bilhões. Os modelos atuais chegam a trilhões.

175B
parâmetros do GPT-3 (2020)

570 GB
de texto usado no treinamento do GPT-3

~1T
parâmetros estimados nos maiores modelos atuais


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As etapas de criação — do texto ao modelo

Criar uma LLM não é um único processo. São várias etapas encadeadas, cada uma com sua própria complexidade técnica. Veja abaixo o caminho completo:

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Etapa 1 — Dados
Coleta e reunião de textos

Tudo começa com texto. Muito texto. As empresas de IA rastreiam a internet inteira — sites, blogs, fóruns, Wikipedia, livros digitalizados, artigos científicos, repositórios de código — e armazenam esse conteúdo bruto. O projeto Common Crawl, por exemplo, arquiva bilhões de páginas da web e é uma das fontes mais usadas. O FineWeb, da Hugging Face, processou mais de 15 trilhões de tokens extraídos dessas fontes.

corpus bruto

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Etapa 2 — Preparação
Limpeza e filtragem dos dados

A internet está cheia de lixo. Spam, conteúdo duplicado, textos sem sentido, páginas em idiomas misturados, conteúdo inadequado. Antes de qualquer treinamento, equipes inteiras de engenheiros desenvolvem sistemas para filtrar, deduplicar e classificar esse material. O objetivo é garantir que o modelo aprenda com texto de qualidade, não com ruído. Essa etapa pode levar meses e é subestimada na maioria das explicações públicas.

limpeza · deduplicação · filtragem

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Etapa 3 — Codificação
Tokenização

Computadores não entendem palavras — entendem números. A tokenização é o processo de dividir o texto em pequenas unidades chamadas tokens e atribuir um número a cada uma. Um token pode ser uma palavra inteira, parte de uma palavra, um sinal de pontuação ou até um espaço. A frase “Bom dia!” vira, por exemplo, [33421, 8621, 0]. O modelo só vai ver esses números durante todo o treinamento.

“Bom dia!”

[“Bom”, ” dia”, “!”]

[33421, 8621, 0]

Antes do treinamento, é preciso definir o vocabulário — o conjunto de todos os tokens que o modelo vai conhecer (normalmente entre 32.000 e 128.000 tokens). Um algoritmo chamado Byte Pair Encoding (BPE) é usado para construir esse vocabulário de forma eficiente, quebrando palavras raras em pedaços menores.

BPE · vocabulário · tokens

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Etapa 4 — Representação
Embeddings — palavras viram coordenadas

Antes de processar os tokens, o modelo os transforma em vetores — listas de centenas ou milhares de números que representam o “significado” daquele token num espaço matemático multidimensional. Pense como um mapa: palavras com significados parecidos ficam próximas nesse mapa. Gato e cachorro ficam perto. Gato e avião ficam longe.

💡 Visualizando embeddings

Imagine que cada palavra tem um endereço num mapa com 768 dimensões (impossível visualizar, mas a lógica é a mesma de um mapa 2D). O modelo aprende esses endereços durante o treino. Depois, você consegue fazer contas com palavras: “rei” − “homem” + “mulher” ≈ “rainha”. O modelo descobriu essa relação sozinho, só lendo texto.

vetores · dimensões · espaço semântico

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Etapa 5 — Arquitetura
A arquitetura Transformer e o mecanismo de Atenção

Em 2017, pesquisadores do Google publicaram um artigo chamado “Attention is All You Need” que mudou a história da IA. Eles propuseram uma nova arquitetura chamada Transformer, que resolveu um problema antigo: como fazer o modelo prestar atenção nas partes certas de um texto ao gerar uma resposta?

O mecanismo de atenção (Attention) permite que, ao processar a palavra “banco” numa frase como “O banco estava cheio de gente”, o modelo olhe para as outras palavras ao redor — “cheio”, “gente” — e entenda que estamos falando de um banco de assento, não de uma instituição financeira.

Essa arquitetura é a base de praticamente todo LLM moderno: GPT, Claude, Gemini, LLaMA, Mistral — todos usam Transformers.

Transformer · Self-Attention · Multi-Head Attention

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Etapa 6 — Aprendizado
Pré-treinamento — aprender prevendo

Aqui começa o treinamento de verdade. O modelo recebe bilhões de fragmentos de texto e tenta prever, para cada posição, qual seria o próximo token. Quando erra, um algoritmo chamado backpropagation propaga o erro de volta pelo modelo e ajusta levemente todos os seus parâmetros internos. Isso se repete bilhões de vezes.

O resultado não é “o modelo memorizou os textos”. É que o modelo desenvolveu uma representação interna da linguagem — gramática, fatos, relações entre conceitos, raciocínio — tudo emergindo do simples ato de prever a próxima palavra, repetido à exaustão.

⚡ Escala do pré-treinamento

O GPT-3 foi treinado em 300 bilhões de tokens, durante semanas, usando centenas de GPUs rodando 24h por dia. O custo estimado desse treinamento foi de US$ 4 a 12 milhões só em computação.

loss · backpropagation · gradiente

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Etapa 7 — Alinhamento inicial
Instruction Tuning — ensinar a seguir instruções

Um modelo pré-treinado sabe completar textos, mas não necessariamente sabe responder perguntas ou seguir comandos. O Instruction Tuning resolve isso: o modelo é treinado novamente, agora com exemplos do tipo “pergunta → resposta ideal”, ensinando-o a se comportar como um assistente.

Esse processo usa conjuntos de dados menores, mas altamente curados — escritos ou revisados por humanos. É aqui que o modelo aprende a diferença entre “completar um texto” e “ajudar alguém”.

Supervised Fine-Tuning (SFT) · instruction pairs

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Etapa 8 — Alinhamento humano
RLHF — aprender com feedback humano

RLHF significa Reinforcement Learning from Human Feedback — Aprendizado por Reforço com Feedback Humano. É a etapa que faz a diferença entre um modelo que responde qualquer coisa e um que responde de forma útil, honesta e segura.

O processo funciona assim: avaliadores humanos comparam diferentes respostas do modelo e dizem qual é melhor. Com essas avaliações, treina-se um modelo de recompensa que aprende a prever o que humanos preferem. Então, o LLM é ajustado para maximizar essa recompensa — essencialmente, para produzir respostas que humanos avaliadores considerariam boas.

RLHF · DPO · reward model · PPO

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Etapa 9 — Especialização
Fine-tuning — adaptar para tarefas específicas

Depois de todo esse processo, o modelo base pode ser adaptado para usos específicos através do fine-tuning (ajuste fino). Quer um modelo especialista em medicina? Em código Python? Em atendimento ao cliente em português? Fine-tuning é o caminho.

Uma técnica chamada LoRA (Low-Rank Adaptation) tornou isso acessível: em vez de retreinar o modelo inteiro — o que exigiria a mesma infraestrutura cara do pré-treinamento — o LoRA adiciona pequenos “módulos” ao modelo e treina só eles. O resultado é quase igual com um custo muito menor.

LoRA · QLoRA · domain adaptation

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Etapa 10 — Produção
Otimização e deploy — colocar no mundo real

Antes de chegar até você, o modelo passa por um processo de otimização para produção: quantização (reduzir o tamanho sem perder muita qualidade), compilação para GPUs específicas, e configuração de infraestrutura de serviço capaz de responder milhões de requisições por dia.

Quando você digita algo no ChatGPT e pressiona Enter, o seu texto vira tokens → vira números → percorre dezenas de camadas do modelo → o modelo prevê o próximo token → e assim por diante, até a resposta completa aparecer. Tudo isso em frações de segundo.

quantização · vLLM · inferência · API


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A infraestrutura necessária

Para treinar um LLM de grande escala, não basta um computador potente. É necessária uma infraestrutura que poucas organizações no mundo conseguem montar.

🎮
GPUs — o motor do treinamento

GPUs (as mesmas placas usadas para jogos, mas em versões industriais) são essenciais porque fazem milhares de cálculos simultaneamente. Uma GPU de ponta como a NVIDIA H100 custa entre US$ 25.000 e US$ 40.000. Treinar um modelo grande pode exigir centenas ou milhares delas rodando em paralelo durante semanas.

🔗
Rede de alta velocidade

Com centenas de GPUs trabalhando juntas, a velocidade de comunicação entre elas é crítica. Tecnologias como InfiniBand e NVLink permitem que as GPUs troquem dados a velocidades muito maiores que redes comuns. O gargalo de comunicação pode desperdiçar mais tempo de GPU do que o próprio cálculo.

💾
Armazenamento massivo

Os dados de treinamento podem chegar a terabytes ou petabytes. É preciso armazenamento de alta performance que consiga alimentar as GPUs continuamente sem criar filas de espera. SSDs de datacenter e sistemas de arquivos distribuídos são obrigatórios.

❄️
Resfriamento e energia

Um cluster de GPUs gera calor equivalente a dezenas de saunas. Datacenters de IA consomem megawatts de energia elétrica — o suficiente para abastecer cidades inteiras. O resfriamento, frequentemente a água, é um dos maiores custos operacionais.

🏗️ Quem tem essa infraestrutura?

Na prática, apenas Google, Microsoft, Meta, Amazon e a OpenAI têm capacidade de treinar modelos de escala máxima. Outros players — como Mistral, Cohere e a própria Anthropic — alugam essa computação das nuvens (AWS, Azure, GCP) pagando por hora de uso de GPU. Mesmo assim, os custos chegam a dezenas de milhões de dólares por modelo.


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Por que custa tanto?

A pergunta que todo mundo faz: “Mas por que é tão caro? Não é só computador?” É computador, sim — mas em quantidades e especificações que poucos conseguem imaginar.

“Treinar o GPT-4 custou entre US$ 50 e 100 milhões em computação. Isso sem contar salários de engenheiros, dados e infraestrutura de serviço.”

Componente de custo O que envolve Estimativa
Computação de treino Horas de GPU multiplicadas por centenas de máquinas durante semanas US$ 5M – 100M+
Dados e curadoria Coleta, limpeza, filtragem e anotação humana de datasets US$ 1M – 20M
RLHF / anotadores Equipes humanas avaliando respostas por meses US$ 1M – 10M
Pesquisa e engenharia Salários de pesquisadores de IA — dos mais caros do mercado US$ 10M – 50M/ano
Inferência (serviço) GPU rodando 24h para responder usuários em tempo real US$ milhões/mês
Energia elétrica Consumo contínuo de megawatts nos datacenters Incluso acima

Além do custo financeiro, existe o custo ambiental: treinar um único modelo grande emite centenas de toneladas de CO₂. Esse debate está cada vez mais presente na comunidade de IA.

A boa notícia é que os custos têm caído rapidamente. O que custava US$ 100 milhões em 2020 pode ser replicado por US$ 5 milhões em 2025, graças a hardware melhor, técnicas mais eficientes e competição de mercado. Modelos menores e especializados já são acessíveis para empresas médias.


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Qualquer pessoa pode criar uma IA?

Depende do que você chama de “criar uma IA”. A resposta honesta é: sim e não, dependendo da escala.

🚫
O que está fora do alcance individual

Treinar um modelo do tamanho do GPT-4 ou Claude do zero. Isso exige infraestrutura de datacenter, centenas de milhões de dólares e equipes de dezenas de pesquisadores de elite. Está restrito a grandes empresas de tecnologia.

O que está ao alcance de qualquer um

Usar modelos open-source (LLaMA, Mistral, Gemma), fazer fine-tuning com técnicas como LoRA em GPUs comuns, criar chatbots com RAG, e até treinar modelos pequenos do zero para aprendizado. Isso já é possível num laptop relativamente moderno.

A democratização dos modelos open-source foi um divisor de águas. Quando a Meta lançou o LLaMA — e depois o LLaMA 2, 3 e 3.1 — com pesos abertos para uso livre, qualquer pessoa com um computador razoável passou a conseguir rodar modelos de linguagem poderosos localmente.

🔓 A revolução open-source

Ferramentas como Ollama permitem rodar modelos como LLaMA 3, Mistral e Gemma diretamente no seu computador, sem internet, sem custo por requisição. O Hugging Face disponibiliza milhares de modelos gratuitamente. O Google Colab oferece GPUs gratuitas para experimentação. A barreira de entrada caiu drasticamente — o que era impossível em 2020 está ao alcance de um entusiasta em 2025.

A distinção importante é entre treinar do zero e adaptar um modelo existente. Treinar do zero ainda exige recursos imensos. Mas pegar um modelo já treinado e adaptá-lo para um caso de uso específico com fine-tuning — isso qualquer desenvolvedor com motivação e um curso decente consegue fazer.


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Quanto custa entrar na área?

Se você está pensando em entrar na área de IA — seja como desenvolvedor, pesquisador ou criador de soluções — a boa notícia é que o investimento inicial é muito menor do que parece.

Nível O que você pode fazer Investimento estimado
🆓 Gratuito Usar APIs gratuitas (Gemini, OpenAI free tier), rodar modelos locais com Ollama, experimentar no Google Colab, estudar cursos gratuitos (fast.ai, Hugging Face, YouTube) R$ 0
💡 Iniciante Computador com 16GB RAM e GPU dedicada (RTX 3060+), cursos pagos (deeplearning.ai, Coursera), acesso a APIs pagas para projetos reais R$ 3.000 – 8.000
🚀 Profissional GPU de alto desempenho (RTX 4090 ou A100 na nuvem), fine-tuning de modelos médios, deploy de aplicações reais R$ 15.000 – 50.000
🏢 Empresa Fine-tuning de modelos grandes, deploy escalável, equipe dedicada de engenheiros R$ 200.000+/ano

O mais importante não é o hardware — é o conhecimento. Um desenvolvedor que entende profundamente como os modelos funcionam, sabe fazer fine-tuning, montar sistemas de RAG e colocar soluções em produção vale mais do que alguém com acesso a computadores caros mas sem esse entendimento.

Os salários na área de IA refletem isso: engenheiros de machine learning e pesquisadores de IA estão entre os profissionais mais bem pagos do mundo tecnológico. No Brasil, a demanda por profissionais com esse perfil está crescendo rapidamente e ainda há poucos especialistas disponíveis.

🎯 Por onde começar?

Python + PyTorch → entender embeddings e RAG → montar um chatbot com documentos próprios → fazer fine-tuning de um modelo pequeno → aprender sobre Transformers por dentro. Esse caminho, seguido de forma consistente ao longo de 1 a 2 anos, coloca qualquer pessoa num nível profissional relevante na área.


O que fica desta leitura

Uma LLM não é mágica — é engenharia. Texto coletado, limpo, tokenizado, transformado em números, processado por bilhões de parâmetros, ajustado com feedback humano e otimizado para chegar até você em frações de segundo.

Os custos são altos porque a escala é absurda — mas estão caindo rapidamente. O que era exclusivo de gigantes tecnológicas em 2022 já está acessível para empresas médias em 2025, e parcialmente ao alcance de indivíduos motivados.

A maior oportunidade hoje não está em usar IA — está em entender como ela funciona por dentro e usar esse conhecimento para construir, ensinar e criar soluções relevantes. Esse é o espaço que ainda tem muito a ser ocupado, especialmente em português.