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@@ -196,4 +196,402 @@ Carbon emissions can be estimated using the [Machine Learning Impact calculator]
196
 
197
  ## Model Card Contact
198
 
199
- [More Information Needed]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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197
  ## Model Card Contact
198
 
199
+ # Sample Use
200
+
201
+ 以下は、elyza-tasks-100-TV_0.jsonlの回答のためのコードです。
202
+
203
+ ```python
204
+ # python 3.10.12
205
+ !pip install -U pip
206
+ !pip install -U transformers
207
+ !pip install -U bitsandbytes
208
+ !pip install -U accelerate
209
+ !pip install -U datasets
210
+ !pip install -U peft
211
+ !pip install -U trl
212
+ !pip install -U wandb
213
+ !pip install ipywidgets --upgrade
214
+
215
+
216
+ from transformers import (
217
+ AutoModelForCausalLM,
218
+ AutoTokenizer,
219
+ BitsAndBytesConfig,
220
+ TrainingArguments,
221
+ logging,
222
+ )
223
+ from peft import (
224
+ LoraConfig,
225
+ PeftModel,
226
+ get_peft_model,
227
+ )
228
+ import os, torch, gc
229
+ from datasets import load_dataset
230
+ import bitsandbytes as bnb
231
+ from trl import SFTTrainer
232
+
233
+
234
+ # Hugging Face Token
235
+ HF_TOKEN = "your-token"
236
+
237
+
238
+ # モデルを読み込み。
239
+ # llm-jp-3 1.8B, 3.7B, 13Bのsnapshotをダウンロード済みでmodelsディレクトリに格納してあります。
240
+ # base_model_idの値はomnicampusの環境におけるモデルのパスを表しており、それ以外の環境で実行する場合は変更の必要があります。
241
+ # その他のモデルは取得に承諾が必要なため、各自でダウンロードお願いします。
242
+ base_model_id = "llm-jp/llm-jp-3-13b" #Fine-Tuningするベースモデル
243
+ # omnicampus以外の環境をご利用の方は以下をご利用ください。
244
+ # base_model_id = "llm-jp/llm-jp-3-13b"
245
+ new_model_id = "llm-jp-3-13b-finetune" #Fine-Tuningしたモデルにつけたい名前
246
+
247
+
248
+ """
249
+ bnb_config: 量子化の設定
250
+
251
+ - load_in_4bit:
252
+ - 4bit量子化形式でモデルをロード
253
+
254
+ - bnb_4bit_quant_type:
255
+ - 量子化の形式を指定
256
+
257
+ - bnb_4bit_compute_dtype:
258
+ - 量子化された重みを用いて計算する際のデータ型
259
+
260
+ """
261
+
262
+ bnb_config = BitsAndBytesConfig(
263
+ load_in_4bit=True,
264
+ bnb_4bit_quant_type="nf4", # nf4は通常のINT4より精度が高く、ニューラルネットワークの分布に最適です
265
+ bnb_4bit_compute_dtype=torch.bfloat16,
266
+ )
267
+
268
+
269
+ """
270
+ model: モデル
271
+
272
+ - base_model:
273
+ - 読み込むベースモデル (事前に定義したもの)
274
+
275
+ - quantization_config:
276
+ - bnb_configで設定した量子化設定
277
+
278
+ - device_map:
279
+ - モデルを割り当てるデバイス (CPU/GPU) "auto"で自動に割り当てられます。
280
+
281
+ tokenizer: トークナイザー
282
+
283
+ - base_model:
284
+ - 読み込むベースモデル (事前に定義したもの)
285
+
286
+ - trust_remote_code:
287
+ - リモートコードの実行を許可 (カスタムモデルなど)
288
+ """
289
+ model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
290
+ base_model_id,
291
+ quantization_config=bnb_config,
292
+ device_map="auto"
293
+ )
294
+
295
+ tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(base_model_id, trust_remote_code=True)
296
+
297
+
298
+ """
299
+ find_all_linear_names: モデル内の4bit量子化線形層を探します。
300
+ """
301
+
302
+ def find_all_linear_names(model):
303
+ cls = bnb.nn.Linear4bit # 4bit量子化線形層クラスを指定
304
+ lora_module_names = set() # ここに取得した線形層を保持します。
305
+
306
+ # モデル内の全てのモジュールを探索します
307
+ for name, module in model.named_modules():
308
+ if isinstance(module, cls): # モジュールが4bit量子化線形層の場合
309
+ names = name.split('.') # モジュールの名前を分割 (ネストされてる際などに対処)
310
+ lora_module_names.add(names[0] if len(names) == 1 else names[-1]) # 最下層の名前をlora_module_namesに追加
311
+
312
+ # 'lm_head' は16ビット演算の際に除外する必要があるため、lora_module_namesから削除
313
+ if 'lm_head' in lora_module_names:
314
+ lora_module_names.remove('lm_head')
315
+
316
+ return list(lora_module_names) # lora_module_namesをリストに変換して返します。
317
+
318
+ modules = find_all_linear_names(model)
319
+
320
+
321
+ """
322
+ peft_config: PEFTの構成設定
323
+
324
+ - r
325
+ - LoRA のランク (4, 8, 16 ,32...)
326
+ - 増やすほど学習が捗るが, 過学習のリスクも高まるので注意
327
+
328
+ - lora_alpha
329
+ - LoRAのスケーリング係数
330
+
331
+ - lora_dropout
332
+ - ドロップアウト率(過学習を防ぐための割合)
333
+
334
+ - bias
335
+ - バイアス項の扱い ("none"の場合、LoRAはバイアスを学習しない)
336
+
337
+ - task_type
338
+ - タスクタイプ
339
+
340
+ - target_modules
341
+ - LoRAを適用するターゲットモジュール (前のコードで特定した層)
342
+ """
343
+
344
+ peft_config = LoraConfig(
345
+ r=16,
346
+ lora_alpha=32,
347
+ lora_dropout=0.05,
348
+ bias="none",
349
+ task_type="CAUSAL_LM",
350
+ target_modules=modules,
351
+ )
352
+
353
+ model = get_peft_model(model, peft_config)
354
+
355
+
356
+ """
357
+ 学習に用いるデータセットの指定
358
+ 今回はLLM-jp の公開している Ichikara Instruction を使います。データにアクセスするためには申請が必要ですので、使いたい方のみ申請をしてください���
359
+ Ichikara Instruciton を Hugging Face Hub にて公開することはお控えください。
360
+ また、CC-BY-NC-SAですのでモデルはライセンスを継承する前提でお使いください。
361
+
362
+ 下記のリンクから申請を終えた先に Google Drive があり、Distribution20241221_all というフォルダごとダウンロードしてください。
363
+ 今回は「ichikara-instruction-003-001-1.json」を使います。必要であれば展開(!unzip など)し、データセットのパスを適切に指定してください。
364
+ omnicampusの開発環境では取得したデータを左側にドラッグアンドドロップしてお使いください。
365
+
366
+ https://liat-aip.sakura.ne.jp/wp/llmのための日本語インストラクションデータ作成/llmのための日本語インストラクションデータ-公開/
367
+ 関根聡, 安藤まや, 後藤美知子, 鈴木久美, 河原大輔, 井之上直也, 乾健太郎. ichikara-instruction: LLMのための日本語インストラクションデータの構築. 言語処理学会第30回年次大会(2024)
368
+
369
+ """
370
+
371
+ dataset = load_dataset("json", data_files="/content/ichikara-instruction-003-001-1.json")
372
+ dataset
373
+
374
+
375
+ # 学習時のプロンプトフォーマットの定義
376
+ prompt = """### 指示
377
+ {}
378
+ ### 回答
379
+ {}"""
380
+
381
+
382
+ """
383
+ formatting_prompts_func: 各データをプロンプトに合わせた形式に合わせる
384
+ """
385
+ EOS_TOKEN = tokenizer.eos_token # トークナイザーのEOSトークン(文末トークン)
386
+ def formatting_prompts_func(examples):
387
+ input = examples["text"] # 入力データ
388
+ output = examples["output"] # 出力データ
389
+ text = prompt.format(input, output) + EOS_TOKEN # プロンプトの作成
390
+ return { "formatted_text" : text, } # 新しいフィールド "formatted_text" を返す
391
+ pass
392
+
393
+ # # 各データにフォーマットを適用
394
+ dataset = dataset.map(
395
+ formatting_prompts_func,
396
+ num_proc= 4, # 並列処理数を指定
397
+ )
398
+
399
+ dataset
400
+
401
+
402
+ # データを確認
403
+ print(dataset["train"]["formatted_text"][3])
404
+
405
+
406
+ # データをtrainデータとtestデータに分割 (test_sizeの比率に)
407
+ # dataset = dataset["train"].train_test_split(test_size=0.1)
408
+ # dataset
409
+
410
+
411
+ """
412
+ training_arguments: 学習の設定
413
+
414
+ - output_dir:
415
+ -トレーニング後のモデルを保存するディレクトリ
416
+
417
+ - per_device_train_batch_size:
418
+ - デバイスごとのトレーニングバッチサイズ
419
+
420
+ - per_device_
421
+ _batch_size:
422
+ - デバイスごとの評価バッチサイズ
423
+
424
+ - gradient_accumulation_steps:
425
+ - 勾配を更新する前にステップを積み重ねる回数
426
+
427
+ - optim:
428
+ - オプティマイザの設定
429
+
430
+ - num_train_epochs:
431
+ - エポック数
432
+
433
+ - eval_strategy:
434
+ - 評価の戦略 ("no"/"steps"/"epoch")
435
+
436
+ - eval_steps:
437
+ - eval_strategyが"steps"のとき、評価を行うstep間隔
438
+
439
+ - logging_strategy:
440
+ - ログ記録の戦略
441
+
442
+ - logging_steps:
443
+ - ログを出力するステップ間隔
444
+
445
+ - warmup_steps:
446
+ - 学習率のウォームアップステップ数
447
+
448
+ - save_steps:
449
+ - モデルを保存するステップ間隔
450
+
451
+ - save_total_limit:
452
+ - 保存しておくcheckpointの数
453
+
454
+ - max_steps:
455
+ - トレーニングの最大ステップ数
456
+
457
+ - learning_rate:
458
+ - 学習率
459
+
460
+ - fp16:
461
+ - 16bit浮動小数点の使用設定(第8回演習を参考にすると良いです)
462
+
463
+ - bf16:
464
+ - BFloat16の使用設定
465
+
466
+ - group_by_length:
467
+ - 入力シーケンスの長さによりバッチをグループ化 (トレーニングの効率化)
468
+
469
+ - report_to:
470
+ - ログの送信先 ("wandb"/"tensorboard"など)
471
+ """
472
+
473
+ training_arguments = TrainingArguments(
474
+ output_dir=new_model_id,
475
+ per_device_train_batch_size=1,
476
+ gradient_accumulation_steps=2,
477
+ optim="paged_adamw_32bit",
478
+ num_train_epochs=1,
479
+ logging_strategy="steps",
480
+ logging_steps=10,
481
+ warmup_steps=10,
482
+ save_steps=100,
483
+ save_total_limit = 2,
484
+ max_steps = -1,
485
+ learning_rate=5e-5,
486
+ fp16=False,
487
+ bf16=False,
488
+ seed = 3407,
489
+ group_by_length=True,
490
+ report_to="none"
491
+ )
492
+
493
+
494
+ """
495
+ SFTTrainer: Supervised Fine-Tuningに関する設定
496
+
497
+ - model:
498
+ - 読み込んだベースのモデル
499
+
500
+ - train_dataset:
501
+ - トレーニングに使用するデータセット
502
+
503
+ - eval_dataset:
504
+ - 評価に使用するデータセット
505
+
506
+ - peft_config:
507
+ - PEFT(Parameter-Efficient Fine-Tuning)の設定(LoRAを利用する場合に指定)
508
+
509
+ - max_seq_length:
510
+ - モデルに入力されるシーケンスの最大トークン長
511
+
512
+ - dataset_text_field:
513
+ - データセット内の学習に使うテキストを含むフィールド名
514
+
515
+ - tokenizer:
516
+ - モデルに対応するトークナイザー
517
+
518
+ - args:
519
+ - トレーニングに使用するハイパーパラメータ(TrainingArgumentsの設定を指定)
520
+
521
+ - packing:
522
+ - 入力シーケンスのパッキン��を行うかどうかの設定 (False に設定することで、各入力を独立して扱う)
523
+ """
524
+ trainer = SFTTrainer(
525
+ model=model,
526
+ train_dataset=dataset["train"],
527
+ peft_config=peft_config,
528
+ max_seq_length= 512,
529
+ dataset_text_field="formatted_text",
530
+ tokenizer=tokenizer,
531
+ args=training_arguments,
532
+ packing= False,
533
+ )
534
+
535
+ model.config.use_cache = False # キャッシュ機能を無効化
536
+ trainer.train() # トレーニングを実行
537
+
538
+
539
+ # タスクとなるデータの読み込み。
540
+ # omnicampusの開発環境では、左にタスクのjsonlをドラッグアンドドロップしてから実行。
541
+ import json
542
+ datasets = []
543
+ with open("./elyza-tasks-100-TV_0.jsonl", "r") as f:
544
+ item = ""
545
+ for line in f:
546
+ line = line.strip()
547
+ item += line
548
+ if item.endswith("}"):
549
+ datasets.append(json.loads(item))
550
+ item = ""
551
+
552
+
553
+ # モデルによるタスクの推論。
554
+ from tqdm import tqdm
555
+
556
+ results = []
557
+ for data in tqdm(datasets):
558
+
559
+ input = data["input"]
560
+
561
+ prompt = f"""### 指示
562
+ {input}
563
+ ### 回答
564
+ """
565
+
566
+ tokenized_input = tokenizer.encode(prompt, add_special_tokens=False, return_tensors="pt").to(model.device)
567
+ attention_mask = torch.ones_like(tokenized_input)
568
+
569
+ with torch.no_grad():
570
+ outputs = model.generate(
571
+ tokenized_input,
572
+ attention_mask=attention_mask,
573
+ max_new_tokens=100,
574
+ do_sample=False,
575
+ repetition_penalty=1.2,
576
+ pad_token_id=tokenizer.eos_token_id
577
+ )[0]
578
+ output = tokenizer.decode(outputs[tokenized_input.size(1):], skip_special_tokens=True)
579
+
580
+ results.append({"task_id": data["task_id"], "input": input, "output": output})
581
+
582
+
583
+ # こちらで生成されたjsolを提出してください。
584
+ # 本コードではinputとeval_aspectも含んでいますが、なくても問題ありません。
585
+ # 必須なのはtask_idとoutputとなります。
586
+ import re
587
+ jsonl_id = re.sub(".*/", "", new_model_id)
588
+ with open(f"./{jsonl_id}-outputs.jsonl", 'w', encoding='utf-8') as f:
589
+ for result in results:
590
+ json.dump(result, f, ensure_ascii=False) # ensure_ascii=False for handling non-ASCII characters
591
+ f.write('\n')
592
+
593
+
594
+ # モデルとトークナイザーをHugging Faceにアップロード
595
+ model.push_to_hub(new_model_id, token=HF_TOKEN, private=True) # Online saving
596
+ tokenizer.push_to_hub(new_model_id, token=HF_TOKEN, private=True) # Online saving
597
+ ```