前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >Qwen7b微调保姆级教程

Qwen7b微调保姆级教程

作者头像
lyhue1991
发布2023-09-17 14:16:53
1.1K0
发布2023-09-17 14:16:53
举报

前方干货预警:这可能是你能够找到的,最容易理解,最容易跑通的适用于各种开源LLM模型的同时支持多轮和单轮对话数据集的大模型高效微调范例。

我们构造了一个修改大模型自我认知的3轮对话的玩具数据集,使用QLoRA算法,只需要5分钟的训练时间,就可以完成微调,并成功修改了LLM模型的自我认知(以Qwen7b-Chat为例)。

公众号算法美食屋后台回复关键词:torchkeras,可获取本文notebook源码~

通过借鉴FastChat对各种开源LLM模型进行数据预处理方法统一管理的方法,因此本范例适用于非常多不同的开源LLM模型,包括 Qwen-7b-Chat,Llama-13b-chat, BaiChuan2-13b-chat, Intern-7b-chat, ChatGLM2-6b-chat 以及其它许许多多FastChat支持的模型。

在多轮对话模式下,我们按照如下格式构造包括多轮对话中所有机器人回复内容的标签。

(注:llm.build_inputs_labels(messages,multi_rounds=True) 时采用)

代码语言:javascript
复制

inputs = <user1> <assistant1> <user2> <assistant2> <user3> <assistant3>
labels = <-100> <assistant1> <-100> <assistant2> <-100> <assistant3>

在单轮对话模式下,我们仅将最后一轮机器人的回复作为要学习的标签。

(注:llm.build_inputs_labels(messages,multi_rounds=False)时采用)

代码语言:javascript
复制
inputs = <user1> <assistant1> <user2> <assistant2> <user3> <assistant3>
labels = <-100> <-100> <-100> <-100> <-100> <assistant3>

〇,预训练模型

代码语言:javascript
复制
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')
代码语言:javascript
复制
import torch
from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM,AutoConfig, AutoModel, BitsAndBytesConfig
from transformers.generation.utils import GenerationConfig
import torch.nn as nn


#使用QLoRA引入的 NF4量化数据类型以节约显存
model_name_or_path ='qwen_7b'  #远程:'Qwen/Qwen-7b-Chat'

bnb_config=BitsAndBytesConfig(
            load_in_4bit=True,
            bnb_4bit_compute_dtype=torch.float16,
            bnb_4bit_use_double_quant=True,
            bnb_4bit_quant_type="nf4",
            llm_int8_threshold=6.0,
            llm_int8_has_fp16_weight=False,
        )

tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(
   model_name_or_path, trust_remote_code=True)

model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(model_name_or_path,
                quantization_config=bnb_config,
                trust_remote_code=True) 

model.generation_config = GenerationConfig.from_pretrained(model_name_or_path)

微调前输出如下:

一,准备数据

下面我设计了一个改变LLM自我认知的玩具数据集,这个数据集有三轮对话。

第一轮问题是 who are you?

第二轮问题是 where are you from?

第三轮问题是 what can you do?

差不多是哲学三问吧:你是谁?你从哪里来?你要到哪里去?

通过这三个问题,我们希望初步地改变 大模型的自我认知。

在提问的方式上,我们稍微作了一些数据增强。

所以,总共是有 27个样本。

1,导入样本

代码语言:javascript
复制
who_are_you = ['请介绍一下你自己。','你是谁呀?','你是?',]
i_am = ['我叫梦中情炉,是一个三好炼丹炉:好看,好用,好改。我的英文名字叫做torchkeras,是一个pytorch模型训练模版工具。']
where_you_from = ['你多大了?','你是谁开发的呀?','你从哪里来呀']
i_from = ['我在2020年诞生于github星球,是一个有毅力的吃货设计和开发的。']
what_you_can = ['你能干什么','你有什么作用呀?','你能帮助我干什么']
i_can = ['我能够帮助你以最优雅的方式训练各种类型的pytorch模型,并且训练过程中会自动展示一个非常美丽的训练过程图表。']

conversation = [(who_are_you,i_am),(where_you_from,i_from),(what_you_can,i_can)]
print(conversation)
代码语言:javascript
复制
import random
def get_messages(conversation):
    select = random.choice
    messages,history = [],[]
    for t in conversation:
        history.append((select(t[0]),select(t[-1])))
        
    for prompt,response in history:
        pair = [{"role": "user", "content": prompt},
            {"role": "assistant", "content": response}]
        messages.extend(pair)
    return messages 

2,做数据集

代码语言:javascript
复制
from torch.utils.data import Dataset,DataLoader 
from copy import deepcopy
class MyDataset(Dataset):
    def __init__(self,conv,size=8
                ):
        self.conv = conv
        self.index_list = list(range(size))
        self.size = size 
        
    def __len__(self):
        return self.size
        
    def get(self,index):
        idx = self.index_list[index]
        messages = get_messages(self.conv)
        return messages

    
    def __getitem__(self,index):
        messages = self.get(index)
        input_ids, labels = llm.build_inputs_labels(messages,multi_rounds=True) #支持多轮
        return {'input_ids':input_ids,'labels':labels}
    
代码语言:javascript
复制
ds_train = ds_val = MyDataset(conversation)

3,创建管道

代码语言:javascript
复制
#如果pad_token_id为None,需要使用unk_token_id或eos_token_id代替
if tokenizer.pad_token_id is None:
    tokenizer.pad_token_id = tokenizer.unk_token_id if tokenizer.unk_token_id is not None else tokenizer.eos_token_id
    

def data_collator(examples: list):
    
    len_ids = [len(example["input_ids"]) for example in examples]
    longest = max(len_ids) #之后按照batch中最长的input_ids进行padding
    
    input_ids = []
    labels_list = []
    
    for length, example in sorted(zip(len_ids, examples), key=lambda x: -x[0]):
        ids = example["input_ids"]
        labs = example["labels"]
        
        ids = ids + [tokenizer.pad_token_id] * (longest - length)
        labs = labs + [-100] * (longest - length)
        
        input_ids.append(torch.LongTensor(ids))
        labels_list.append(torch.LongTensor(labs))
          
    input_ids = torch.stack(input_ids)
    labels = torch.stack(labels_list)
    return {
        "input_ids": input_ids,
        "labels": labels,
    }

代码语言:javascript
复制
import torch 
dl_train = torch.utils.data.DataLoader(ds_train,batch_size=2,
                                       pin_memory=True,shuffle=False,
                                       collate_fn = data_collator)

dl_val = torch.utils.data.DataLoader(ds_val,batch_size=2,
                                    pin_memory=True,shuffle=False,
                                     collate_fn = data_collator)

二,定义模型

下面我们将使用QLoRA(实际上用的是量化的AdaLoRA)算法来微调Baichuan-13b模型。

代码语言:javascript
复制
from peft import get_peft_config, get_peft_model, TaskType
model.supports_gradient_checkpointing = True  #
model.gradient_checkpointing_enable()
model.enable_input_require_grads()

model.config.use_cache = False  # silence the warnings. Please re-enable for inference!

代码语言:javascript
复制
import bitsandbytes as bnb 
def find_all_linear_names(model):
    """
    找出所有全连接层,为所有全连接添加adapter
    """
    cls = bnb.nn.Linear4bit
    lora_module_names = set()
    for name, module in model.named_modules():
        if isinstance(module, cls):
            names = name.split('.')
            lora_module_names.add(names[0] if len(names) == 1 else names[-1])

    if 'lm_head' in lora_module_names:  # needed for 16-bit
        lora_module_names.remove('lm_head')
    return list(lora_module_names)

代码语言:javascript
复制
from peft import prepare_model_for_kbit_training 
model = prepare_model_for_kbit_training(model)

代码语言:javascript
复制
lora_modules = find_all_linear_names(model)
print(lora_modules) 

代码语言:javascript
复制
from peft import AdaLoraConfig
peft_config = AdaLoraConfig(
    task_type=TaskType.CAUSAL_LM, inference_mode=False,
    r=16,
    lora_alpha=16, lora_dropout=0.08,
    target_modules= lora_modules
)

peft_model = get_peft_model(model, peft_config)

peft_model.is_parallelizable = True
peft_model.model_parallel = True
peft_model.print_trainable_parameters()

trainable params: 26,838,912 || all params: 7,748,163,616 || trainable%: 0.34639062015388394

三,训练模型

代码语言:javascript
复制
from torchkeras import KerasModel 
from accelerate import Accelerator 

class StepRunner:
    def __init__(self, net, loss_fn, accelerator=None, stage = "train", metrics_dict = None, 
                 optimizer = None, lr_scheduler = None
                 ):
        self.net,self.loss_fn,self.metrics_dict,self.stage = net,loss_fn,metrics_dict,stage
        self.optimizer,self.lr_scheduler = optimizer,lr_scheduler
        self.accelerator = accelerator if accelerator is not None else Accelerator() 
        if self.stage=='train':
            self.net.train() 
        else:
            self.net.eval()
    
    def __call__(self, batch):
        
        #loss
        with self.accelerator.autocast():
            loss = self.net.forward(**batch)[0]

        #backward()
        if self.optimizer is not None and self.stage=="train":
            self.accelerator.backward(loss)
            if self.accelerator.sync_gradients:
                self.accelerator.clip_grad_norm_(self.net.parameters(), 1.0)
            self.optimizer.step()
            if self.lr_scheduler is not None:
                self.lr_scheduler.step()
            self.optimizer.zero_grad()
            
        all_loss = self.accelerator.gather(loss).sum()
        
        #losses (or plain metrics that can be averaged)
        step_losses = {self.stage+"_loss":all_loss.item()}
        
        #metrics (stateful metrics)
        step_metrics = {}
        
        if self.stage=="train":
            if self.optimizer is not None:
                step_metrics['lr'] = self.optimizer.state_dict()['param_groups'][0]['lr']
            else:
                step_metrics['lr'] = 0.0
        return step_losses,step_metrics
    
KerasModel.StepRunner = StepRunner 

#仅仅保存QLora可训练参数
def save_ckpt(self, ckpt_path='checkpoint', accelerator = None):
    unwrap_net = accelerator.unwrap_model(self.net)
    unwrap_net.save_pretrained(ckpt_path)
    
def load_ckpt(self, ckpt_path='checkpoint'):
    import os
    self.net.load_state_dict(
        torch.load(os.path.join(ckpt_path,'adapter_model.bin')),strict =False)
    self.from_scratch = False
    
KerasModel.save_ckpt = save_ckpt 
KerasModel.load_ckpt = load_ckpt 

代码语言:javascript
复制
optimizer = bnb.optim.adamw.AdamW(peft_model.parameters(),
                                  lr=6e-03,is_paged=True)  #'paged_adamw'
keras_model = KerasModel(peft_model,loss_fn =None,
        optimizer=optimizer) 

ckpt_path = 'qwen7b_multirounds'


代码语言:javascript
复制
keras_model.fit(train_data = dl_train,
                val_data = dl_val,
                epochs=100,patience=15,
                monitor='val_loss',mode='min',
                ckpt_path = ckpt_path
               )

四,保存模型

为减少GPU压力,此处可重启kernel释放显存

代码语言:javascript
复制
import warnings 
warnings.filterwarnings('ignore')
代码语言:javascript
复制
import torch
from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM,AutoConfig, AutoModel, BitsAndBytesConfig
from transformers.generation.utils import GenerationConfig
import torch.nn as nn
#使用QLoRA引入的 NF4量化数据类型以节约显存
model_name_or_path ='qwen_7b'
ckpt_path = 'qwen7b_multirounds'



tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(
   model_name_or_path, trust_remote_code=True)

model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(model_name_or_path,
                trust_remote_code=True) 

model.generation_config = GenerationConfig.from_pretrained(model_name_or_path)

代码语言:javascript
复制
from peft import PeftModel

#可能需要5分钟左右
peft_model = PeftModel.from_pretrained(model, ckpt_path)
model_new = peft_model.merge_and_unload()

代码语言:javascript
复制
from transformers.generation.utils import GenerationConfig
model_new.generation_config = GenerationConfig.from_pretrained(model_name_or_path)

代码语言:javascript
复制
save_path = 'qwen_torchkeras'
代码语言:javascript
复制
tokenizer.save_pretrained(save_path)
model_new.save_pretrained(save_path)
代码语言:javascript
复制
!cp qwen_7b/*.py  qwen_torchkeras/

五,使用模型

为减少GPU压力,此处可再次重启kernel释放显存。

代码语言:javascript
复制

import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')

代码语言:javascript
复制
import torch
from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM,AutoConfig, BitsAndBytesConfig
from transformers.generation.utils import GenerationConfig
import torch.nn as nn

model_name_or_path =  'qwen_torchkeras'

tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(model_name_or_path, use_fast=False, trust_remote_code=True)
model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(model_name_or_path, device_map="auto", 
                                             torch_dtype=torch.float16, trust_remote_code=True)
model.generation_config = GenerationConfig.from_pretrained(model_name_or_path)

我们测试一下微调后的效果。

非常棒,粗浅的测试表明,我们的多轮对话训练是成功的。已经在Qwen的自我认知中,种下了一颗梦中情炉的种子。😋😋

本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自微信公众号。
原始发表:2023-09-13 09:21,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 算法美食屋 微信公众号,前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 〇,预训练模型
  • 一,准备数据
    • 1,导入样本
      • 2,做数据集
        • 3,创建管道
        • 二,定义模型
        • 三,训练模型
        • 四,保存模型
        • 五,使用模型
        领券
        问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档