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  1  # 大模型训练指南
  2  
  3  ## 一、导出聊天记录
  4  
  5  导出json格式的聊天记录。
  6  
  7  ![img.png](images/img10.png)
  8  
  9  你现在应该有两个文件,dev.json(验证集)和train.json(训练集)
 10  
 11  ## 二、下载ChatGLM3-68模型
 12  
 13  下载地址:[https://github.com/THUDM/ChatGLM3](https://github.com/THUDM/ChatGLM3)
 14  
 15  ## 使用方式
 16  
 17  ### 环境安装
 18  
 19  首先需要下载本仓库:
 20  
 21  ```shell
 22  git clone https://github.com/THUDM/ChatGLM3
 23  cd ChatGLM3
 24  ```
 25  
 26  然后使用 pip 安装依赖:
 27  
 28  ```
 29  pip install -r requirements.txt
 30  ```
 31  
 32  + 为了保证 `torch` 的版本正确,请严格按照 [官方文档](https://pytorch.org/get-started/locally/) 的说明安装。
 33  + **如果遇到问题,请参照ChatGLM3项目的解决方案,不要在本项目中提问**
 34  
 35  ## 三、ChatGLM3-6B 微调
 36  
 37  本目录提供 ChatGLM3-6B 模型的微调示例,包括全量微调和 P-Tuning v2。格式上,提供多轮对话微调样例和输入输出格式微调样例。
 38  
 39  如果将模型下载到了本地,本文和代码中的 `THUDM/chatglm3-6b` 字段均应替换为相应地址以从本地加载模型。
 40  
 41  运行示例需要 `python>=3.10`,除基础的 `torch` 依赖外,示例代码运行还需要依赖。
 42  
 43  
 44  ```bash
 45  pip install -r requirements.txt
 46  ```
 47  
 48  ## 测试硬件标准
 49  
 50  我们仅提供了单机多卡/多机多卡的运行示例,因此您需要至少一台具有多个 GPU 的机器。本仓库中的**默认配置文件**中,我们记录了显存的占用情况:
 51  
 52  + SFT 全量微调: 4张显卡平均分配,每张显卡占用 `48346MiB` 显存。
 53  + P-TuningV2 微调: 1张显卡,占用 `18426MiB` 显存。
 54  + LORA 微调: 1张显卡,占用 `14082MiB` 显存。
 55  
 56  > 请注意,该结果仅供参考,对于不同的参数,显存占用可能会有所不同。请结合你的硬件情况进行调整。
 57  
 58  > 请注意,我们仅仅使用英伟达 Hopper(代表显卡:H100) 和 Ampère(代表显卡:A100) 架构和系列显卡做过测试。如果您使用其他架构的显卡,可能会出现
 59  > 1. 未知的训练问题 / 显存占用与上述有误差。
 60  > 2. 架构过低而不支持某些特性。
 61  > 3. 推理效果问题。
 62       > 以上三种情况为社区曾经遇到过的问题,虽然概率极地,如果您遇到了以上问题,可以尝试在社区中解决。
 63  
 64  ## 多轮对话格式
 65  
 66  多轮对话微调示例采用 ChatGLM3 对话格式约定,对不同角色添加不同 `loss_mask` 从而在一遍计算中为多轮回复计算 `loss`。
 67  
 68  对于数据文件,样例采用如下格式
 69  
 70  如果您仅希望微调模型的对话能力,而非工具能力,您应该按照以下格式整理数据。
 71  
 72  ```json
 73  [
 74    {
 75      "conversations": [
 76        {
 77          "role": "system",
 78          "content": "<system prompt text>"
 79        },
 80        {
 81          "role": "user",
 82          "content": "<user prompt text>"
 83        },
 84        {
 85          "role": "assistant",
 86          "content": "<assistant response text>"
 87        },
 88        // ... Muti Turn
 89        {
 90          "role": "user",
 91          "content": "<user prompt text>"
 92        },
 93        {
 94          "role": "assistant",
 95          "content": "<assistant response text>"
 96        }
 97      ]
 98    }
 99    // ...
100  ]
101  ```
102  
103  **请注意,这种方法在微调的step较多的情况下会影响到模型的工具调用功能**
104  
105  - `system` 角色为可选角色,但若存在 `system` 角色,其必须出现在 `user`
106    角色之前,且一个完整的对话数据(无论单轮或者多轮对话)只能出现一次 `system` 角色。
107  
108  ## 数据集格式示例
109  
110  这里以 AdvertiseGen 数据集为例,
111  您可以从 [Google Drive](https://drive.google.com/file/d/13_vf0xRTQsyneRKdD1bZIr93vBGOczrk/view?usp=sharing)
112  或者 [Tsinghua Cloud](https://cloud.tsinghua.edu.cn/f/b3f119a008264b1cabd1/?dl=1) 下载 AdvertiseGen 数据集。
113  将解压后的 AdvertiseGen 目录放到 `data` 目录下并自行转换为如下格式数据集。
114  
115  > 请注意,现在的微调代码中加入了验证集,因此,对于一组完整的微调数据集,必须包含训练数据集和验证数据集,测试数据集可以不填写。或者直接用验证数据集代替。
116  
117  ```
118  {"conversations": [{"role": "user", "content": "类型#裙*裙长#半身裙"}, {"role": "assistant", "content": "这款百搭时尚的仙女半身裙,整体设计非常的飘逸随性,穿上之后每个女孩子都能瞬间变成小仙女啦。料子非常的轻盈,透气性也很好,穿到夏天也很舒适。"}]}
119  ```
120  
121  ## 配置文件
122  
123  微调配置文件位于 `config` 目录下,包括以下文件:
124  
125  1. `ds_zereo_2 / ds_zereo_3.json`: deepspeed 配置文件。
126  2. `lora.yaml / ptuning.yaml / sft.yaml`: 模型不同方式的配置文件,包括模型参数、优化器参数、训练参数等。 部分重要参数解释如下:
127      + data_config 部分
128          + train_file: 训练数据集的文件路径。
129          + val_file: 验证数据集的文件路径。
130          + test_file: 测试数据集的文件路径。
131          + num_proc: 在加载数据时使用的进程数量。
132      + max_input_length: 输入序列的最大长度。
133      + max_output_length: 输出序列的最大长度。
134      + training_args 部分
135          + output_dir: 用于保存模型和其他输出的目录。
136          + max_steps: 训练的最大步数。
137          + per_device_train_batch_size: 每个设备(如 GPU)的训练批次大小。
138          + dataloader_num_workers: 加载数据时使用的工作线程数量。
139          + remove_unused_columns: 是否移除数据中未使用的列。
140          + save_strategy: 模型保存策略(例如,每隔多少步保存一次)。
141          + save_steps: 每隔多少步保存一次模型。
142          + log_level: 日志级别(如 info)。
143          + logging_strategy: 日志记录策略。
144          + logging_steps: 每隔多少步记录一次日志。
145          + per_device_eval_batch_size: 每个设备的评估批次大小。
146          + evaluation_strategy: 评估策略(例如,每隔多少步进行一次评估)。
147          + eval_steps: 每隔多少步进行一次评估。
148          + predict_with_generate: 是否使用生成模式进行预测。
149      + generation_config 部分
150          + max_new_tokens: 生成的最大新 token 数量。
151      + peft_config 部分
152          + peft_type: 使用的参数有效调整类型(如 LORA)。
153          + task_type: 任务类型,这里是因果语言模型(CAUSAL_LM)。
154      + Lora 参数:
155          + r: LoRA 的秩。
156          + lora_alpha: LoRA 的缩放因子。
157          + lora_dropout: 在 LoRA 层使用的 dropout 概率
158      + P-TuningV2 参数:
159          + num_virtual_tokens: 虚拟 token 的数量。
160  
161  ## 开始微调
162  
163  通过以下代码执行 **单机多卡/多机多卡** 运行,这是使用 `deepspeed` 作为加速方案的,您需要安装 `deepspeed`。
164  
165  ```angular2html
166  cd finetune_demo
167  OMP_NUM_THREADS=1 torchrun --standalone --nnodes=1 --nproc_per_node=8  finetune_hf.py  data/AdvertiseGen/  THUDM/chatglm3-6b  configs/lora.yaml configs/ds_zero_2.json
168  ```
169  
170  通过以下代码执行 **单机单卡** 运行。
171  
172  ```angular2html
173  cd finetune_demo
174  python finetune_hf.py  data/AdvertiseGen/  THUDM/chatglm3-6b  configs/lora.yaml
175  ```
176  
177  ## 从保存点进行微调
178  
179  如果按照上述方式进行训练,每次微调都会从头开始,如果你想从训练一半的模型开始微调,你可以加入第四个参数,这个参数有两种传入方式:
180  
181  1. `yes`, 自动从最后一个保存的 Checkpoint开始训练
182  2. `XX`, 断点号数字 例 `600` 则从序号600 Checkpoint开始训练
183  
184  例如,这就是一个从最后一个保存点继续微调的示例代码
185  
186  ```angular2html
187  cd finetune_demo
188  python finetune_hf.py  data/AdvertiseGen/  THUDM/chatglm3-6b  configs/lora.yaml yes
189  ```
190  
191  ## 使用微调后的模型
192  
193  ### 在 inference_hf.py 中验证微调后的模型
194  
195  您可以在 `finetune_demo/inference_hf.py` 中使用我们的微调后的模型,仅需要一行代码就能简单的进行测试。
196  
197  ```angular2html
198  python inference_hf.py your_finetune_path --prompt your prompt
199  ```
200  
201  这样,得到的回答就微调后的回答了。
202  
203  ### 在本仓库的其他 demo 或者外部仓库使用微调后的模型
204  
205  您可以在任何一个 demo 内使用我们的 `lora` 和 全参微调的模型。这需要你自己按照以下教程进行修改代码。
206  
207  1. 使用`finetune_demo/inference_hf.py`中读入模型的方式替换 demo 中读入模型的方式。
208  
209  > 请注意,对于 LORA 和 P-TuningV2 我们没有合并训练后的模型,而是在`adapter_config.json`
210  > 中记录了微调型的路径,如果你的原始模型位置发生更改,则你应该修改`adapter_config.json`中`base_model_name_or_path`的路径。
211  
212  ```python
213  def load_model_and_tokenizer(
214          model_dir: Union[str, Path], trust_remote_code: bool = True
215  ) -> tuple[ModelType, TokenizerType]:
216      model_dir = _resolve_path(model_dir)
217      if (model_dir / 'adapter_config.json').exists():
218          model = AutoPeftModelForCausalLM.from_pretrained(
219              model_dir, trust_remote_code=trust_remote_code, device_map='auto'
220          )
221          tokenizer_dir = model.peft_config['default'].base_model_name_or_path
222      else:
223          model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
224              model_dir, trust_remote_code=trust_remote_code, device_map='auto'
225          )
226          tokenizer_dir = model_dir
227      tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(
228          tokenizer_dir, trust_remote_code=trust_remote_code
229      )
230      return model, tokenizer
231  ```
232  
233  2. 读取微调的模型,请注意,你应该使用微调模型的位置,例如,若你的模型位置为`/path/to/finetune_adapter_model`
234     ,原始模型地址为`path/to/base_model`,则你应该使用`/path/to/finetune_adapter_model`作为`model_dir`。
235  3. 完成上述操作后,就能正常使用微调的模型了,其他的调用方式没有变化。
236  
237  ### 提示
238  
239  1. 微调代码在开始训练前,会先打印首条训练数据的预处理信息(默认已经注释,可以解除注释),显示为
240  
241  ```log
242  Sanity
243  Check >> >> >> >> >> >> >
244  '[gMASK]': 64790 ->   -100
245  'sop': 64792 ->   -100
246  '<|system|>': 64794 ->   -100
247  '': 30910 ->   -100
248  '\n': 13 ->   -100
249  'Answer': 20115 ->   -100
250  'the': 267 ->   -100
251  'following': 1762 ->   -100
252  ...
253  'know': 683 ->   -100
254  'the': 267 ->   -100
255  'response': 3010 ->   -100
256  'details': 3296 ->   -100
257  '.': 30930 ->   -100
258  '<|assistant|>': 64796 ->   -100
259  '': 30910 ->  30910
260  '\n': 13 ->     13
261  'I': 307 ->    307
262  'need': 720 ->    720
263  'to': 289 ->    289
264  'use': 792 ->    792
265  ...
266  << << << << << << < Sanity
267  Check
268  ```
269  
270  字样,每行依次表示一个 detokenized string, token_id 和 target_id。其中,`target_id`为`token_id`在模型词表中的索引,`-100`表示该
271  token 不参与 `loss` 计算。
272  
273  2. `_prepare_model_for_training` 的作用是遍历模型的所有可训练参数,并确保它们的数据类型为`torch.float32`。
274     这在某些情况下是必要的,因为混合精度训练或其他操作可能会更改模型参数的数据类型。该代码默打开,可以注释,但是如果使用
275     `half` 格式训练出现问题,可以切换回这个代码,显存可能增加。
276  3. 在我们的[Huggingface模型代码](https://huggingface.co/THUDM/chatglm3-6b/blob/main/modeling_chatglm.py)中,有以下内容:
277      ```python
278     if self.gradient_checkpointing and self.training:
279                  layer_ret = torch.utils.checkpoint.checkpoint(
280                      layer,
281                      hidden_states,
282                      attention_mask,
283                      rotary_pos_emb,
284                      kv_caches[index],
285                      use_cache,
286                      use_reentrant=False
287                  )
288     ```
289     这可能导致训练的时候显存增加,因此,如果您的显存不足,可以尝试将``` use_reentrant``` 修改为`True`。
290  4. 微调后的模型可以使用任何支持 `peft` 载入的模型加速框架,在这里,我们没有提供demo。
291  5. 本仓库的微调数据集格式与 API 微调数据集格式有一定区别
292      + ZhipuAI API 微调数据集中的 `messages` 字段在本仓库为 `conversation` 字段。
293      + ZhipuAI API 中的微调文件为 `jsonl`, 在本仓库,需要简单的将文件名改为 `json`。
294  
295  > 以上内容来自ChatGLM3项目
296  
297  ## 微调示例
298  
299  配置文件
300  
301  ```yaml
302  data_config:
303    train_file: train.json
304    val_file: dev.json
305    test_file: dev.json
306    num_proc: 10
307  max_input_length: 512
308  max_output_length: 128
309  training_args:
310    # see `transformers.Seq2SeqTrainingArguments`
311    output_dir: ./output03-24
312    max_steps: 100000
313    # settings for data loading
314    per_device_train_batch_size: 4
315    dataloader_num_workers: 10
316    remove_unused_columns: false
317    # settings for saving checkpoints
318    save_strategy: steps
319    save_steps: 2000
320    # settings for logging
321    log_level: info
322    logging_strategy: steps
323    logging_steps: 10
324    # settings for evaluation
325    per_device_eval_batch_size: 4
326    evaluation_strategy: steps
327    eval_steps: 5200
328    # settings for optimizer
329    # adam_epsilon: 1e-6
330    # uncomment the following line to detect nan or inf values
331    # debug: underflow_overflow
332    predict_with_generate: yes
333    # see `transformers.GenerationConfig`
334    generation_config:
335      max_new_tokens: 256
336    # set your absolute deepspeed path here
337    #deepspeed: ds_zero_2.json
338    # set to true if train with cpu.
339    use_cpu: false
340  peft_config:
341    peft_type: LORA
342    task_type: CAUSAL_LM
343    r: 8
344    lora_alpha: 32
345    lora_dropout: 0.1
346  ```
347  
348  硬件配置:4090 24G、64G内存、CPU 14700KF 20核28线程
349  
350  你需要根据你的硬件配置修改上述参数,各个参数含义上面有说
351  
352  微调命令(需要指定数据集路径和ChatGLM3基础大模型的路径)
353  
354  ```shell
355  python finetune_hf.py  data/  E:\\Project\\Python\\Langchain-Chatchat\\chatglm3-6b  configs/lora.yaml yes
356  ```