Les petits modèles de langage : définition, usages, et différences avec les LLMs

Une technologie ancienne : origine et lien avec les LLMs
LLMs vs SLMs (petits modèles de langage)
«Ce qui change aujourd’hui avec les SLM, c’est leur capacité à intégrer les meilleurs raffinements techniques des grands modèles tout en restant sobres, rapides, et déployables localement. ».
JEAN BAPTISTE JUIN- DIRECTEUR R&D
Une efficacité redécouverte : des performances compétitives à taille réduite
Historiquement, les modèles de langage à faible nombre de paramètres ont constitué la base des travaux en NLP. Ce n’est qu’avec la démocratisation du calcul parallèle que les LLM ont pu émerger. Aujourd’hui, les SLM bénéficient des retours d’expérience et des découvertes faites pendant cette phase d’expansion. Cela leur permet d’être à nouveau efficace en s’appuyant sur les techniques d’optimisation les plus avancées.
Les SLM modernes intègrent les meilleures pratiques issues des travaux sur les LLM : instruction tuning, distillation, pretraining supervisé sur des corpus bien choisis, etc. Ces techniques permettent de maximiser l’utilité d’un petit nombre de paramètres. Par exemple, un modèle comme Mistral 7B, grâce à un pipeline d’entraînement ultra-ciblé, parvient à concurrencer GPT-3.5 sur certaines tâches tout en étant dix fois plus petit.
« Sur certains cas d’usage métier bien cadrés, un SLM non fine-tuné atteint plus de 80 % de précision. Ce n’est pas juste un compromis technique, c’est une vraie alternative dans des environnements contrôlés. »
JEAN BAPTISTE JUIN- DIRECTEUR R&D
Comment déployer un SLM ? Les clés techniques et organisationnelles
Prérequis matériels : CPU, GPU et nouvelles architectures
Mais les SLM peuvent fonctionner sur CPU, en particulier pour des tâches hors ligne. Grâce aux moteurs comme GGML, llama.cpp ou VLLM, il est aujourd’hui possible de déployer un modèle de 7B paramètres sur un simple serveur CPU, au prix d’un temps de calcul plus long. Cette flexibilité ouvre la voie à des usages industriels variés : traitement batch la nuit, automatisation documentaire, analyse différée.
Enfin, les nouvelles architectures unifiées (Apple Silicon, Nvidia Grace Hopper, AMD MI300) favorisent une plus grande densité mémoire et un débit élevé entre le processeur et la mémoire. Ces plateformes hybrides permettent de combiner la compacité du matériel avec la puissance nécessaire à des inférences efficaces.
Intégration dans les systèmes d’informations existants
Cette continuité technologique facilite la migration et la maintenance. Les pipelines existants peuvent être conservés, les cycles DevOps restent inchangés, et les outils d’orchestration comme LangChain ou LlamaIndex s’adaptent nativement aux SLM.
Mobilisez vos équipes : un projet SI classique
Les profils MLOps, souvent indispensables en phase d’entraînement, sont ici facultatifs si le modèle est utilisé tel quel. Le projet peut ainsi être piloté comme un chantier d’intégration logicielle : évaluation, mise en production, monitoring. Ce pragmatisme facilite son adoption dans les ETI ou grands groupes industriels.
Coûts, performances et arbitrages : un équilibre à trouver
Héberger un SLM : plus couteux mais justifiable
L’un des principaux obstacles perçus au déploiement des petits modèles de langage est leur coût d’infrastructure. Là où un appel API à un LLM propriétaire (type GPT-3.5 ou Claude) revient à quelques centimes par millier de tokens, héberger un modèle en local suppose l’acquisition ou la location de serveurs dédiés. Un serveur GPU adapté pour exécuter un SLM de type Mistral ou Phi-2 coûte environ 1 100 € par mois. Ce montant peut sembler élevé au regard des coûts variables proposés par les grandes plateformes américaines. Pourtant, ce surcoût est loin d’être injustifié, surtout dans les contextes industriels où la souveraineté des données, la maîtrise des performances et la réduction des dépendances stratégiques sont des impératifs.
Les cas d’usage les plus pertinents pour justifier l’hébergement d’un SLM sont ceux où l’IA intervient directement dans le cœur métier : automatisation documentaire, extraction de données critiques, traitement de documents confidentiels ou d’informations sous embargo. Cross Data a accompagné un de ses clients sur ce sujet en déployant un SLM (Mistral Small 3) sur un serveur dédié pour assurer des tâches de conformité documentaire. Ce choix s’imposait du fait de la sensibilité des données et de la nécessité d’une réponse robuste et traçable. Le coût d’infrastructure est donc à envisager comme un investissement stratégique, surtout lorsque les gains de productivité, de sécurité et d’agilité sont au rendez-vous.
Accompagnement d’un client Cross Data au déploiement d’un SLM
Des performances équivalentes à celles des LLM dans certains cas d’usage
Souveraineté et confidentialité : déploiement d’un modèle Mistral Small
Ce résultat est intéressant pour plusieurs raisons. D’abord, il démontre qu’un SLM généraliste peut être suffisant pour des tâches critiques, sans qu’il soit nécessaire de recourir à un modèle géant, coûteux et souvent opaque. Ensuite, il valide la pertinence du choix stratégique : maîtriser la chaîne de traitement de bout en bout, avec un modèle local, transparent, et performant.
Enfin, cela souligne un autre atout des SLM : leur facilité de déploiement, d’évaluation et de supervision par rapport à des modèles beaucoup plus lourds.
Les SLM brillent dans des cas d’usage comme la classification, l’extraction d’entités nommées, l’analyse sémantique, ou encore les tâches de type RAG (retrieval augmented generation). Sur ces terrains, leur architecture compacte et leur comportement prévisible sont des atouts différenciants.
Un atout pour les environnements à fortes contraintes
Là où les LLM nécessitent une connectivité constante, un débit réseau élevé et des ressources cloud conséquentes, les SLM peuvent fonctionner de manière autonome, en local, dans des environnements contraints. Ils sont particulièrement adaptés aux contextes industriels où l’accès à internet est limité, voire inexistant, ou dans les environnements sensibles soumis à des obligations de confidentialité extrême.
Enfin, leur indépendance vis-à-vis des fournisseurs cloud internationaux renforce l’autonomie stratégique des entreprises, en particulier dans les secteurs régulés ou stratégiques (défense, énergie, santé, etc.).
Un SLM combiné au fine-tuning : un gain de performance important
Le véritable potentiel des SLM s’exprime pleinement lorsqu’ils sont fine-tunés sur des tâches spécifiques. Le fine-tuning consiste à réentraîner un modèle sur un corpus de données ciblé, pour améliorer sa précision sur une tâche métier particulière. Ce processus permet d’ajuster le modèle aux spécificités du langage utilisé, aux formats documentaires propres à une organisation, ou aux règles métiers internes.
Ce choix stratégique doit être anticipé dès la phase de cadrage du projet. Il nécessite des données annotées, un effort de préparation, et un accompagnement technique. Mais l’investissement est rentable dès lors que l’IA est intégrée dans des processus de production ou de décision à fort impact.
Une IA souveraine et maîtrisée grâce aux SLM
Réduction de la dépendance aux GAFAM
Cette évolution ouvre la voie à de nouveaux modèles économiques, où chaque entreprise peut arbitrer entre un hébergement local (pour un contrôle total), mutualisé (avec d’autres partenaires) ou externalisé chez un fournisseur européen. Ce choix stratégique permet de concilier performance et conformité réglementaire.
Le rôle clé de l’open source
SLM : un atout stratégique complémentaire pour les PME et les ETI
Les petits modèles de langage constituent une brique technologique complémentaire aux grands modèles de langage (LLM). Leur valeur réside dans leur capacité à répondre à des contraintes spécifiques : souveraineté, confidentialité, fonctionnement hors ligne, intégration embarquée, là où les LLM actuels ne couvrent pas toujours efficacement.
« Dès qu’il y a des contraintes de confidentialité ou de performance locale, héberger un SLM devient un vrai levier stratégique. »
JEAN BAPTISTE JUIN- DIRECTEUR R&D
Les points à retenir
Les petits modèles de langage viennent s’inscrire en complément des LLMs dans l’adoption de l’IA par les entreprises.
D’un point de vue stratégique, les SLM sont pertinents car ils permettent aux entreprises d’utiliser un modèle de langage (LLM ou SLM) en fonction de leurs enjeux en interne. Plus sobres, adaptés aux environnements critiques comme l’industrie, la santé, et l’énergie par exemple, ils permettent de répondre à des enjeux de souveraineté, de conformité et de performance. Parmi eux, plusieurs modèles sont performants comme Mistral Small 3, Mistral 7B, Phi-2, ou LLaMA. L’enjeu est de définir celui qui sera le plus adapté à vos enjeux et vos contraintes.
Leur montée en puissance ouvre de nouvelles perspectives pour les PME et ETI : arbitrer entre LLM et SLM selon ses priorités stratégiques et ses contraintes.

Jean Baptiste Juin - Directeur R&D de Cross Data
Ingénieur Docteur en Astrophysique, il créée les outils dont nos équipes ont besoin aujourd’hui et surtout ceux dont elles auront besoin demain.
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