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基于llama模型进行增量预训练

青葱年少 • • IT • 阅读 79

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大家知道AI模型是怎么训练出来的吗？

AI模型的训练训练过程分为如下三个阶段

第一个阶段叫做无监督学习（PreTraining），就是输入大量的文本语料让GPT自己寻找语言的规律， 这样一个巨大的词向量空间就形成了，但是话说的漂亮并不一定正确。

第二个阶段叫做监督学习(Supervised Fine-Tuning,也叫微调)，就是人工标注一些语料，教会GPT什 么该说，什么不该说。（训练数据集）

第三个阶段叫做强化学习（RM，也叫奖励模型训练），就是给GPT的回答进行打分，告诉他在他 的一众回答中，哪些回答更好。（验证数据集）

第一个阶段（无监督学习），又分为了底座模型预训练，及增量预训练，它们都属于无监督学习，基座模型预训练可以查看上篇文章：使用数据预训练一个AI语言模型

本文主要来聊聊有了一个底座模型之后，如何继续使用大量文本进行增量预训练。

1、llama模型转换(pytorch格式转换为HuggingFace格式)

由于使用的底座模型是llama，官方公布的是PyTorch版本，为了方便后续使用，需转换为HuggingFace格式

1.1、拉取Chinese-LLaMA-Alpaca项目

 # 我的文件路径为如下
 cd /root/autodl-fs
 git clone https://github.com/ymcui/Chinese-LLaMA-Alpaca.git

1.2、准备文件夹

以下命令依次执行！

 cd Chinese-LLaMA-Alpaca
 mkdir model
 cd model
 mkdir llama
 mkdir output
 mkdir llama/7B

1.3、下载llama官方原始模型

 wget https://agi.gpt4.org/llama/LLaMA/tokenizer.model -O ./tokenizer.model
 wget https://agi.gpt4.org/llama/LLaMA/tokenizer_checklist.chk -O ./tokenizer_checklist.chk
 wget https://agi.gpt4.org/llama/LLaMA/7B/consolidated.00.pth -O ./7B/consolidated.00.pth
 wget https://agi.gpt4.org/llama/LLaMA/7B/params.json -O ./7B/params.json

1.4、移动文件到指定位置

 mv tokenizer.model llama
 mv tokenizer_checklist.chk consolidated.00.pth params.json llama/7B

1.5、拉取transformers项目并安装依赖

 cd /root/autodl-fs
 git clone https://github.com/huggingface/transformers.git
 pip install torch==1.13.1 -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
 pip install sentencepiece==0.1.97 -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
 pip install peft==0.3.0 -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
 pip uninstall tokenizers
 pip install tokenizers==0.13.3 -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/
 pip install transformers==4.28.1 -i https://pypi.mirrors.ustc.edu.cn/simple/

1.5、执行转换脚本

 cd /root/autodl-fs/transformers
 ​
 python src/transformers/models/llama/convert_llama_weights_to_hf.py \
 --input_dir /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/llama/ \
 --model_size 7B \
 --output_dir /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/output

参数说明：

  • --input_dir：tokenizer.model存放路径

  • --model_size：其余llama文件存放路径

  • --output_dir：存放转换好的HF版权重路径

2、合并模型

由于原始llama模型对中文的支持不是很优秀，所以需合并一个Chinese-LLaMA-Plus-7B模型和chinese_llama_plus_lora_7b模型​

2.1、下载Chinese-LLaMA-Plus-7B模型

链接：百度网盘 请输入提取码 提取码：082w

上传到/root/autodl-fs/llama_7b目录下并解压缩

 cd /root/autodl-fs/llama_7b
 mkdir chinese_llama_plus_lora_7b
 unzip chinese_llama_plus_lora_7b.zip chinese_llama_plus_lora_7b

2.2、下载chinese_alpaca_plus_lora_7b模型

链接：百度网盘 请输入提取码 提取码：yr3q

上传到/root/autodl-fs/llama_7b目录下并解压缩

 cd /root/autodl-fs/llama_7b
 mkdir chinese_alpaca_plus_lora_7b
 unzip chinese_alpaca_plus_lora_7b.zip chinese_alpaca_plus_lora_7b

2.3、执行合并脚本

 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/
 # 合并后的模型存放位置
 mkdir model/firstmergemodel
 ​
 python scripts/merge_llama_with_chinese_lora.py \
 --base_model /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/output \
 --lora_model /root/autodl-fs/llama_7b/chinese_llama_plus_lora_7b,/root/autodl-fs/llama_7b/chinese_alpaca_plus_lora_7b \
 --output_type huggingface \
 --output_dir /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/firstmergemodels

参数说明：

  • --base_model：存放HF格式的LLaMA模型权重和配置文件的目录

  • --lora_model：中文LLaMA/Alpaca LoRA解压后文件所在目录，也可使用🤗Model Hub模型调用名称，提供两个lora_model的地址，用逗号分隔。⚠️ 两个LoRA模型的顺序很重要，不能颠倒。先写LLaMA-Plus-LoRA然后写Alpaca-Plus-LoRA

  • --output_type: 指定输出格式，可为pth或huggingface。若不指定，默认为pth

  • --output_dir：指定保存全量模型权重的目录，默认为./

  • （可选）--offload_dir：对于低内存用户需要指定一个offload缓存路径

3、准备数据集

 mkdir /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/txt

txt文件上传到该文件夹下

4、进行二次预训练

4.1、修改run_pt.sh文件

 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/scripts/training
 vi run_pt.sh

run_pt.sh文件如下

lr=2e-4
lora_rank=8
lora_alpha=32
lora_trainable="q_proj,v_proj,k_proj,o_proj,gate_proj,down_proj,up_proj"
modules_to_save="embed_tokens,lm_head"
lora_dropout=0.05

### 对原版llama的hf文件与chinese_llama_plus_lora_7b及chinese_Alpaca_plus_lora_7b合并后结果
pretrained_model=/root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/firstmergemodels 
### Chinese-Alpaca tokenizer所在的目录
chinese_tokenizer_path=/root/autodl-fs/llama_7b/chinese_alpaca_plus_lora_7b
### 预训练数据的目录，可包含多个以txt结尾的纯文本文件
dataset_dir=/root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/txt
### 指定一个存放数据缓存文件的目录
data_cache=/root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/cache
per_device_train_batch_size=1
per_device_eval_batch_size=1
training_steps=100
gradient_accumulation_steps=1
### 模型输出的路径
output_dir=/root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/pt_output

deepspeed_config_file=ds_zero2_no_offload.json

torchrun --nnodes 1 --nproc_per_node 1 run_clm_pt_with_peft.py \
    --deepspeed ${deepspeed_config_file} \
    --model_name_or_path ${pretrained_model} \
    --tokenizer_name_or_path ${chinese_tokenizer_path} \
    --dataset_dir ${dataset_dir} \
    --data_cache_dir ${data_cache} \
    --validation_split_percentage 0.001 \
    --per_device_train_batch_size ${per_device_train_batch_size} \
    --per_device_eval_batch_size ${per_device_eval_batch_size} \
    --do_train \
    --seed 1 \
    --fp16 \
    --max_steps ${training_steps} \
    --lr_scheduler_type cosine \
    --learning_rate ${lr} \
    --warmup_ratio 0.05 \
    --weight_decay 0.01 \
    --logging_strategy steps \
    --logging_steps 10 \
    --save_strategy steps \
    --save_total_limit 3 \
    --save_steps 500 \
    --gradient_accumulation_steps ${gradient_accumulation_steps} \
    --preprocessing_num_workers 8 \
    --block_size 512 \
    --output_dir ${output_dir} \
    --overwrite_output_dir \
    --ddp_timeout 30000 \
    --logging_first_step True \
    --lora_rank ${lora_rank} \
    --lora_alpha ${lora_alpha} \
    --trainable ${lora_trainable} \
    --modules_to_save ${modules_to_save} \
    --lora_dropout ${lora_dropout} \
    --torch_dtype float16 \
    --gradient_checkpointing \
    --ddp_find_unused_parameters False

4.1、运行run_pt.sh文件

sh run_pt.sh

4.2、训练后文件整理

训练后的LoRA权重和配置存放于

/root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/pt_output/pt_lora_model，可用于后续的合并流程。

  1. 创建一个文件夹${lora_model}，用于存放LoRA模型

     cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/pt_output/pt_lora_model
 mkdir lora_model

  2. 将${output_dir}中训练好的adapter_model.bin移动到${lora_model}

     cp adapter_model.bin lora_model
 cd lora_model

  3. 将Chinese-Alpaca-LoRA 中的tokenizer相关文件复制到${lora_model}

     cp /root/autodl-fs/llama_7b/chinese_alpaca_plus_lora_7b/*token* .

  4. 将Chinese-Alpaca-LoRA中的adapter_config.json复制到${lora_model}

     cp /root/autodl-fs/llama_7b/chinese_alpaca_plus_lora_7b/adapter_config.json .

  5. 编辑${lora_model}/adapter_config.json文件,修改其中的参数，确认其中的lora_alpha, r, modules_to_save, target_modules等参数与实际训练用的参数一致。

4.3、合并模型

 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model
 mkdir ptmerge_model
 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca
 ​
 python scripts/merge_llama_with_chinese_lora.py \
 --base_model /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/firstmergemodels \
 --lora_model /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/pt_output/pt_lora_model/lora_model \
 --output_type huggingface \
 --output_dir /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca/model/ptmerge_model

5、推理模型

5.1、命令行方式推理合并后的模型

 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca
 python scripts/inference/inference_hf.py --base_model model/ptmerge_model --with_prompt --interactive

5.2、Web图形界面方式推理合并后的模型

 cd /root/autodl-fs/Chinese-LLaMA-Alpaca
 python scripts/inference/gradio_demo.py --base_model model/ptmerge_model

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