模型微调-书生浦语大模型实战营学习笔记4&大语言模型7

大语言模型-7.模型微调

书生浦语大模型实战营学习笔记-4.模型微调

本节对应的视频教程为B站链接。笔记对视频的理论部分进行了整理。部分内容参考李宏毅2024春《生成式人工智能导论》和三分钟学会大模型PEFT的LORA算法 lora_rank， lora_alpha

大模型的训练过程

模型视角

这里原视频用的“分类”这个名字，我看到的时候还有点懵😂，后来才意识到这里说的是大模型的训练过程。
是的，意识到这点以后你就知道，这一节讲的内容和后面实操的内容差的有点多。。。

这里有两个概念。不过在了解这两个概念之前，我们先从模型的角度看看当今LLM都是如何训练出来的。

我们知道当今LLM的训练方式就是基于文字接龙：

但是不同阶段使用的训练数据不同。

Pretrain

首先，模型使用网上爬取的资料随意进行文字接龙训练，这个过程是Self-supervised Learning（自监督学习）的过程：

训练结束后，语言模型学了很多东西却不知道使用方法。就好像人有上乘内功却不知道使用的方法。
GPT、GPT2、GPT3都是使用这种方式完成训练的，只不过训练数据规模大小不一样。因为这一过程就叫“生成式预训练（Generative PreTraining）”，简称GPT——这就是GPT的名字来源

Instruction Fine-tuning

然后，使用一部分有标注数据在第一步自监督学习的基础上进行Instruction Fine-tuning。

InstructGPT就是使用这两步训练出来的。
但是数据标注太花费人力了，所以在这一步，有很多不同的做法，但是简单地概括，一派是要训练一堆专才，一派是要训练一个通才：

Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF)

RLHF就是用生成文本的人工反馈作为性能衡量标准，或者更进一步用该反馈作为损失来优化模型：

我们在使用GPT时，如果让它重新生成过答案，就会有human feedback的结果评价按钮，RLHF的数据即来源于此。

总结

三阶段对比如下：

好，下面再回过头来看视频中的两个概念：

• 增量预训练微调
  • 使用场景：让基座模型学习到一些新知识，如某个垂类领域的常识
  • 训练数据：文章、书籍、代码等
• 指令跟随微调
  • 使用场景：让模型学会对话模板，根据人类指令进行对话
  • 训练数据：高质量的对话、问答数据

这两个概念对应于模型训练的不同阶段：

所以，这里的“基座模型”指的就是经过Pretrain阶段得到的模型；

• 在成为“专才” 的道路上，需使用高质量数据进行“增量预训练微调”。这一步算是二次预训练；之后直接使用“指令跟随微调”
  
• 在成为“通才” 的道路上，直接使用“指令跟随微调” Instruction Fine-tuning，得到的模型就是对话模型。
• 如果不进行训练，直接使用模型，模型就意识不到你在问它问题：
  

数据视角

从互联网上爬出的数据显然不能直接拿来训练，需要进行一系列预处理。

首先，要将原始数据进行清理（数据清洗）：

然后对数据进行格式转换，使其变为标准格式：

之后添加对话模板。格式转换后即可直接替换对话模板。

实际上，对话模板中还会有起始符和结束符。

训练完成后，在推理过程中仍然有添加与解除模板的过程：

LoRA

这里给个简单的例子便于大家理解LoRA：
对于模型有权重weight：

我们可以只更新低秩矩阵 \(LoraA\) 和 \(LoraB\) 来完成对模型的整体更新：

这样更新耗费的资源更少，效果却差不多。

QLoRA

QLoRA就是量化了的LoRA：

同时，引入了Paged Optimizers，它可以避免梯度检查点操作时内存爆满导致的内存错误。

XTuner

视频后面还有一些对于XTuner的介绍。

另外，关于使用XTuner微调大模型，我们有一个实操供参考。

推荐阅读

• 模型量化相关的内容：https://www.cnblogs.com/xiangcaoacao/p/17683893.html
• 知乎大佬手撕QLoRA：https://zhuanlan.zhihu.com/p/654967425