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Pythonコード生成のためのLlama-2 7Bモデルのファインチューニング

約2週間前、生成AIの世界はMeta社が新しいLlama-2 AIモデルをリリースしたことによって驚かされましたその前身であるLlama-1は、LLM産業において画期的な存在であり、…

「DPOを使用してLlama 2を微調整する」

はじめに人間のフィードバックからの強化学習（RLHF）は、GPT-4やクロードなどのLLMの最終トレーニングステップとして採用され、言語モデルの出力が人間の期待に合致するようにするために使われます。しかし、これによってRLの複雑さがNLPにもたらされます。良い報酬関数を構築し、モデルに状態の価値を推定するように訓練し、同時に元のモデルからあまり逸脱せずに意味のあるテキストを生成するように注意する必要があります。このようなプロセスは非常に複雑で、正しく行うのは常に簡単ではありません。最近の論文「Direct Preference Optimization」（Rafailov、Sharma、Mitchell他）では、既存の方法で使用されるRLベースの目的を、シンプルなバイナリクロスエントロピー損失を直接最適化できる目的に変換することを提案しており、これによりLLMの改善プロセスが大幅に簡素化されます。このブログ記事では、TRLライブラリで利用可能なDirect Preference Optimization（DPO）メソッドを紹介し、さまざまなスタックエクスチェンジポータルの質問に対するランク付けされた回答を含むスタックエクスチェンジのデータセットで最近のLlama v2 7Bパラメータモデルを微調整する方法を示します。 DPO vs PPO 人間の派生した好みをRLを通じて最適化する従来のモデルでは、補助的な報酬モデルを使用し、興味のあるモデルを微調整して、この報酬をRLの仕組みを利用して最大化するようにします。直感的には、報酬モデルを使用して最適化するモデルにフィードバックを提供し、ハイリワードのサンプルをより頻繁に生成し、ローリワードのサンプルをより少なく生成するようにします。同時に、フリーズされた参照モデルを使用して、生成物があまり逸脱せずに生成の多様性を維持し続けるようにします。これは通常、参照モデルを介した全報酬最大化の目的にKLペナルティを追加することで行われ、モデルが報酬モデルをごまかしたり利用したりすることを防ぐ役割を果たします。 DPOの定式化は、報酬モデリングのステップをバイパスし、報酬関数から最適なRLポリシーへの解析的なマッピングを使用して、言語モデルを好みのデータに最適化します。このマッピングは、与えられた報酬関数が与えられた好みのデータとどれだけ合致するかを直感的に測定します。したがって、DPOはRLHFの損失の最適解から始まり、変数の変換を介して参照モデルに対する損失を導出することで、参照モデルのみに対する損失を得ることができます。したがって、この直接的な尤度目的は、報酬モデルやポテンシャルに煩雑なRLベースの最適化を必要とせずに最適化することができます。 TRLのトレーニング方法前述のように、通常、RLHFパイプラインは次の異なるパーツで構成されています：教師あり微調整（SFT）ステップデータに好みのラベルを付けるプロセス好みのデータで報酬モデルをトレーニングするそして、RL最適化ステップ TRLライブラリには、これらのパーツのためのヘルパーが付属していますが、DPOトレーニングでは報酬モデリングとRL（ステップ3と4）のタスクは必要ありません。代わりに、TRLのDPOTrainerにステップ2の好みのデータを提供する必要があります。このデータは非常に特定の形式を持ちます。具体的には、次の3つのキーを持つ辞書です： prompt：テキスト生成の際にモデルに与えられるコンテキストプロンプトです…

「大規模言語モデルの微調整に関する包括的なガイド」

導入過去数年間、自然言語処理（NLP）の領域は大きな変革を遂げてきました。それは大規模な言語モデルの登場によるものです。これらの高度なモデルにより、言語翻訳から感情分析、さらには知的なチャットボットの作成まで、幅広いアプリケーションの可能性が開かれました。しかし、これらのモデルの特筆すべき点はその汎用性です。特定のタスクやドメインに対応するためにこれらを微調整することは、その真の可能性を引き出し、性能を向上させるための標準的な手法となりました。この包括的なガイドでは、基礎から高度な内容まで、大規模な言語モデルの微調整の世界について詳しく掘り下げます。学習目標大規模な言語モデルを特定のタスクに適応させるための微調整の概念と重要性を理解する。マルチタスキング、指示微調整、パラメータ効率的な微調整など、高度な微調整技術を学ぶ。微調整された言語モデルが産業界を革新する実際の応用例について実践的な知識を得る。大規模な言語モデルの微調整のステップバイステップのプロセスを学ぶ。効率的な微調整メカニズムの実装を行う。標準的な微調整と指示微調整の違いを理解する。この記事はData Science Blogathonの一部として公開されました。事前学習済み言語モデルの理解事前学習済み言語モデルは、通常インターネットから収集された膨大なテキストデータに対して訓練された大規模なニューラルネットワークです。訓練プロセスは、与えられた文やシーケンス内の欠損している単語やトークンを予測することで、モデルに文法、文脈、意味の深い理解を与えます。これらのモデルは数十億の文を処理することで、言語の微妙なニュアンスを把握することができます。人気のある事前学習済み言語モデルの例には、BERT（Bidirectional Encoder Representations from Transformers）、GPT-3（Generative Pre-trained Transformer 3）、RoBERTa（A Robustly…

「Llama 2が登場しました – Hugging Faceで手に入れましょう」

はじめに Llama 2は、Metaが本日リリースした最新のオープンアクセスの大規模言語モデルのファミリーです。私たちはHugging Faceとの包括的な統合を完全にサポートすることで、このリリースを支援しています。Llama 2は非常に寛容なコミュニティライセンスでリリースされ、商業利用も可能です。コード、事前学習モデル、ファインチューニングモデルはすべて本日リリースされます🔥 私たちはMetaとの協力により、Hugging Faceエコシステムへのスムーズな統合を実現しています。Hubで12のオープンアクセスモデル（3つのベースモデルと3つのファインチューニングモデル、オリジナルのMetaチェックポイントを含む）を見つけることができます。リリースされる機能と統合の中には、以下のものがあります：モデルカードとライセンスを備えたHub上のモデル。 Transformersの統合単一のGPUを使用してモデルの小さなバリアントをファインチューニングするための例高速かつ効率的なプロダクションレディの推論のためのテキスト生成インファレンスとの統合インファレンスエンドポイントとの統合目次 Llama 2を選ぶ理由デモインファレンス Transformersを使用する場合インファレンスエンドポイントを使用する場合 PEFTによるファインチューニング追加リソース結論 Llama 2を選ぶ理由…

ハギングフェイスTGIを使用した大規模言語モデルの展開

大型言語モデル（LLM）は、ほぼ毎週新しいものがリリースされることで人気が高まり続けていますこれらのモデルの数が増えるにつれ、ホストする方法の選択肢も増えています私の…

BLOOMトレーニングの技術背後

近年、ますます大規模な言語モデルの訓練が一般的になってきました。これらのモデルがさらなる研究のために公開されていない問題は頻繁に議論されますが、そのようなモデルを訓練するための技術やエンジニアリングについての隠された知識は滅多に注目されません。本記事では、1760億パラメータの言語モデルBLOOMを例に、そのようなモデルの訓練の裏側にあるハードウェアとソフトウェアの技術とエンジニアリングについて、いくつかの光を当てることを目指しています。しかし、まず、この素晴らしい1760億パラメータモデルの訓練を可能にするために貢献してくれた企業や主要な人物やグループに感謝したいと思います。その後、ハードウェアのセットアップと主要な技術的な構成要素について説明します。以下はプロジェクトの要約です：人々このプロジェクトは、Hugging Faceの共同創設者でありCSOのThomas Wolf氏が考案しました。彼は巨大な企業と競争し、単なる夢だったものを実現し、最終的な結果をすべての人にアクセス可能にすることで、最も多くの人々にとっては夢であったものを実現しました。この記事では、モデルの訓練のエンジニアリング側に特化しています。BLOOMの背後にある技術の最も重要な部分は、私たちにコーディングと訓練の助けを提供してくれた専門家の人々と企業です。感謝すべき6つの主要なグループがあります： HuggingFaceのBigScienceチームは、数人の専任の従業員を捧げ、訓練を始めから終わりまで行うための方法を見つけるために、Jean Zayの計算機を超えるすべてのインフラストラクチャを提供しました。 MicrosoftのDeepSpeedチームは、DeepSpeedを開発し、後にMegatron-LMと統合しました。彼らの開発者たちはプロジェクトのニーズに多くの時間を費やし、訓練前後に素晴らしい実践的なアドバイスを提供しました。 NVIDIAのMegatron-LMチームは、Megatron-LMを開発し、私たちの多くの質問に親切に答えてくれ、一流の実践的なアドバイスを提供しました。ジャン・ゼイのスーパーコンピュータを管理しているIDRIS / GENCIチームは、計算リソースをプロジェクトに寄付し、優れたシステム管理のサポートを提供しました。 PyTorchチームは、このプロジェクトのために基礎となる非常に強力なフレームワークを作成し、訓練の準備中に私たちをサポートし、複数のバグを修正し、PyTorchコンポーネントの使いやすさを向上させました。 BigScience Engineeringワーキンググループのボランティアプロジェクトのエンジニアリング側に貢献してくれたすべての素晴らしい人々を全て挙げることは非常に困難なので、Hugging Face以外のいくつかの主要な人物を挙げます。彼らはこのプロジェクトのエンジニアリングの基盤となりました。 Olatunji Ruwase、Deepak…

DeepSpeedとAccelerateを使用した非常に高速なBLOOM推論

この記事では、176BパラメータのBLOOMモデルを使用してトークンごとのスループットを非常に高速に取得する方法を紹介します。モデルは352GBのbf16（bfloat16）ウェイト（176*2）を必要とするため、最も効率的なセットアップは8x80GBのA100 GPUです。また、2x8x40GBのA100または2x8x48GBのA6000も使用できます。これらのGPUを使用する主な理由は、この執筆時点ではこれらのGPUが最大のGPUメモリを提供しているためですが、他のGPUも使用できます。たとえば、24x32GBのV100を使用することもできます。単一のノードを使用すると、通常、最速のスループットが得られます。なぜなら、ほとんどの場合、ノード内のGPUリンクハードウェアの方がノード間のものよりも速いためですが、常にそうとは限りません。もしハードウェアがそれほど多くない場合でも、CPUやNVMeのオフロードを使用してBLOOM推論を実行することは可能ですが、もちろん、生成時間は遅くなります。また、GPUメモリの半分の容量を必要とする8ビット量子化ソリューションについても説明します。これにはBitsAndBytesとDeepspeed-Inferenceライブラリが必要です。ベンチマークさらなる遅延なしでいくつかの数値を示しましょう。一貫性を保つために、この記事のベンチマークはすべて同じ8x80GBのA100ノードで実行され、512GBのCPUメモリを持つJean Zay HPCで行われました。JeanZay HPCのユーザーは、約3GB/sの読み取り速度（GPFS）で非常に高速なIOを利用しています。これはチェックポイントの読み込み時間に重要です。遅いディスクは読み込み時間が遅くなります。特に複数のプロセスでIOを同時に行っている場合はさらに重要です。すべてのベンチマークは、100トークンの出力を貪欲に生成しています： Generate args {'max_length': 100, 'do_sample': False} 入力プロンプトはわずかなトークンで構成されています。以前のトークンのキャッシュもオンになっています。常にそれらを再計算すると非常に遅くなるためです。まず、生成の準備が完了するまでにかかった時間（つまり、モデルの読み込みと準備にかかった時間）を見てみましょう： Deepspeed-Inferenceには、事前にシャードされたウェイトリポジトリが付属しており、読み込みに約1分かかります。Accelerateの読み込み時間も優れており、わずか2分です。他のソリューションはここでははるかに遅いです。読み込み時間は重要であるかどうかは、一度読み込んだら追加の読み込みオーバーヘッドなしに繰り返しトークンを生成できるため、場合によります。次に、トークン生成の最も重要なベンチマークです。ここでのスループット指標は単純であり、100個の新しいトークンを生成するのにかかった時間を100で割り、バッチサイズで割ったものです。…

パラメータ効率の高いファインチューニングを使用する 🤗 PEFT

動機トランスフォーマーアーキテクチャに基づく大規模言語モデル（LLM）であるGPT、T5、BERTなどは、さまざまな自然言語処理（NLP）タスクで最先端の結果を達成しています。これらのモデルは、コンピュータビジョン（CV）（VIT、Stable Diffusion、LayoutLM）やオーディオ（Whisper、XLS-R）などの他の領域にも進出しています。従来のパラダイムは、一般的なWebスケールのデータでの大規模な事前学習に続いて、ダウンストリームのタスクに対する微調整です。ダウンストリームのデータセットでこれらの事前学習済みLLMを微調整することで、事前学習済みLLMをそのまま使用する場合（ゼロショット推論など）と比較して、大幅な性能向上が得られます。しかし、モデルが大きくなるにつれて、完全な微調整は一般的なハードウェアで訓練することが不可能になります。また、各ダウンストリームタスクごとに微調整済みモデルを独立して保存および展開することは非常に高コストです。なぜなら、微調整済みモデルのサイズは元の事前学習済みモデルと同じサイズだからです。パラメータ効率の良い微調整（PEFT）アプローチは、これらの問題に対処するために開発されました！ PEFTアプローチは、事前学習済みLLMのほとんどのパラメータを凍結しながら、わずかな（追加の）モデルパラメータのみを微調整するため、計算およびストレージコストを大幅に削減します。これにより、LLMの完全な微調整中に観察される「壊滅的な忘却」という問題も克服されます。PEFTアプローチは、低データレジメでの微調整よりも優れた性能を示し、ドメイン外のシナリオにもより適応します。これは、画像分類や安定拡散ドリームブースなどのさまざまなモダリティに適用することができます。また、PEFTアプローチは移植性にも役立ちます。ユーザーはPEFTメソッドを使用してモデルを微調整し、完全な微調整の大きなチェックポイントと比較して数MBの小さなチェックポイントを取得することができます。たとえば、「bigscience/mt0-xxl」は40GBのストレージを使用し、完全な微調整では各ダウンストリームデータセットに40GBのチェックポイントが生成されますが、PEFTメソッドを使用すると、各ダウンストリームデータセットにはわずか数MBのチェックポイントでありながら、完全な微調整と同等の性能が得られます。PEFTアプローチからの小さなトレーニング済み重みは、事前学習済みLLMの上に追加されます。そのため、モデル全体を置き換えることなく、小さな重みを追加することで同じLLMを複数のタスクに使用することができます。つまり、PEFTアプローチは、わずかなトレーニング可能なパラメータの数だけで完全な微調整と同等のパフォーマンスを実現できるようにします。本日は、🤗 PEFTライブラリをご紹介いたします。このライブラリは、最新のパラメータ効率の良い微調整技術を🤗 Transformersと🤗 Accelerateにシームレスに統合しています。これにより、Transformersの最も人気のあるモデルを使用し、Accelerateのシンプルさとスケーラビリティを活用することができます。以下は現在サポートされているPEFTメソッドですが、今後も追加される予定です： LoRA：LORA：大規模言語モデルの低ランク適応 Prefix Tuning：P-Tuning v2：プロンプトチューニングは、スケールとタスクにわたって完全な微調整と同等の性能を発揮することができます Prompt Tuning：パラメータ効率の良いプロンプトチューニングの力 P-Tuning：GPTも理解していますユースケースここでは多くの興味深いユースケースを探求しています。以下はいくつかの興味深い例です： Google Colabで、Nvidia GeForce RTX…

24GBのコンシューマーGPUでRLHFを使用して20B LLMを微調整する

私たちは、trlとpeftの統合を正式にリリースし、Reinforcement Learningを用いたLarge Language Model (LLM)のファインチューニングを誰でも簡単に利用できるようにしました！この投稿では、既存のファインチューニング手法と競合する代替手法である理由を説明します。 peftは一般的なツールであり、多くのMLユースケースに適用できますが、特にメモリを多く必要とするRLHFにとって興味深いです！コードに直接深く入りたい場合は、TRLのドキュメンテーションページで直接例のスクリプトをチェックしてください。イントロダクション LLMとRLHF 言語モデルとRLHF（Reinforcement Learning with Human Feedback）を組み合わせることは、ChatGPTなどの非常に強力なAIシステムを構築するための次の手段として注目されています。 RLHFを用いた言語モデルのトレーニングは、通常以下の3つのステップを含みます： 1- 特定のドメインまたは命令のコーパスで事前学習されたLLMをファインチューニングする 2- 人間によって注釈付けされたデータセットを収集し、報酬モデルをトレーニングする 3- ステップ1で得られたLLMを報酬モデルとデータセットを用いてRL（例：PPO）でさらにファインチューニングするここで、ベースとなるLLMの選択は非常に重要です。現時点では、多くのタスクに直接使用できる「最も優れた」オープンソースのLLMは、命令にファインチューニングされたLLMです。有名なモデルとしては、BLOOMZ、Flan-T5、Flan-UL2、OPT-IMLなどがあります。これらのモデルの欠点は、そのサイズです。まともなモデルを得るには、少なくとも10B+スケールのモデルを使用する必要がありますが、モデルを単一のGPUデバイスに合わせるだけでも40GBのGPUメモリが必要です。 TRLとは何ですか？ trlライブラリは、カスタムデータセットとトレーニングセットアップを使用して、誰でも簡単に自分のLMをRLでファインチューニングできるようにすることを目指しています。他の多くのアプリケーションの中で、このアルゴリズムを使用して、ポジティブな映画のレビューを生成するモデルをファインチューニングしたり、制御された生成を行ったり、モデルをより毒性のないものにしたりすることができます。…

ディフューザを使用してControlNetをトレーニングしてください

イントロダクション ControlNetは、追加の条件を付加することで拡散モデルを細かく制御することができるニューラルネットワーク構造です。この技術は、「Adding Conditional Control to Text-to-Image Diffusion Models」という論文で登場し、すぐにオープンソースの拡散コミュニティで広まりました。著者はStable Diffusion v1-5を制御するための8つの異なる条件をリリースしました。これには、ポーズ推定、深度マップ、キャニーエッジ、スケッチなどが含まれます。このブログ投稿では、3Dシンセティックフェイスに基づいた顔のポーズモデルであるUncanny Facesモデルのトレーニング手順を詳細に説明します（実際にはUncanny Facesは予期しない結果であり、それがどのように実現されたかについては後ほどご紹介します）。安定した拡散のためのControlNetのトレーニングの始め方独自のControlNetをトレーニングするには、3つのステップが必要です：条件の計画：ControlNetはStable Diffusionをさまざまなタスクに対応できる柔軟性があります。事前にトレーニングされたモデルはさまざまな条件を示しており、コミュニティはピクセル化されたカラーパレットに基づいた他の条件を作成しています。データセットの構築：条件が決まったら、データセットの構築の時間です。そのためには、データセットをゼロから構築するか、既存のデータセットの一部を使用することができます。モデルをトレーニングするためには、データセットには3つの列が必要です：正解のimage、conditioning_image、およびprompt。モデルのトレーニング：データセットの準備ができたら、モデルのトレーニングの時間です。これは、ディフューザーのトレーニングスクリプトのおかげで最も簡単な部分です。少なくとも8GBのVRAMを持つGPUが必要です。 1. 条件の計画条件を計画するために、次の2つの質問を考えると役立ちます：どのような条件を使用したいですか？既存のモデルで「通常の」画像を私の条件に変換できるものはありますか？…

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