ChatGPT 的实现原理和核心代码_chatgpt代码

ChatGPT 是一种基于 GPT 模型的对话生成模型，其原理是在预训练的 GPT 模型基础上，使用对话数据进行微调，以生成符合对话场景的文本。

目录

一、ChatGPT的基本原理 

二、ChatGPT的实现代码 

三、代码的基本思想 

一、ChatGPT的基本原理 

GPT 模型是一种基于 Transformer 的语言模型，可以生成符合上下文语境的文本。在预训练阶段，GPT 模型使用大量的文本数据进行训练，学习到了丰富的语言知识。在微调阶段，我们可以使用对话数据对 GPT 模型进行微调，以使其生成符合对话场景的文本。

二、ChatGPT的实现代码 

ChatGPT 的实现代码如下：

import torch
import torch.nn.functional as F
from transformers import GPT2LMHeadModel, GPT2Tokenizer
 
# 加载预训练模型和分词器
model = GPT2LMHeadModel.from_pretrained('gpt2')  # 加载预训练模型
tokenizer = GPT2Tokenizer.from_pretrained('gpt2')  # 加载分词器
 
# 定义对话生成函数
def generate(model, tokenizer, prompt, max_length=30, temperature=1.0):
    # 将对话前缀转换为输入张量
    input_ids = tokenizer.encode(prompt, add_special_tokens=False, return_tensors='pt')
    input_ids = input_ids.cuda()  # 将输入张量移动到 GPU 上
    # 使用模型生成文本
    output = model.generate(input_ids, max_length=max_length, temperature=temperature)
    # 将输出张量转换为文本并返回
    return tokenizer.decode(output[0], skip_special_tokens=True)
 
# 微调对话数据
conversation = [
    "你好，我是小明。",
    "你好，我是小红。",
    "你喜欢什么运动？",
    "我喜欢打篮球。",
    "你呢？",
    "我喜欢跑步。"
]
 
text = ""
for i, sentence in enumerate(conversation):
    text += sentence
    if i % 2 == 0:
        text += tokenizer.eos_token  # 在奇数句子末尾添加 eos 标记
 
model.train()  # 设置模型为训练模式
for epoch in range(3):
    # 将对话数据转换为输入张量
    input_ids = tokenizer.encode(text, add_special_tokens=True, return_tensors='pt')
    input_ids = input_ids.cuda()  # 将输入张量移动到 GPU 上
    # 使用模型计算损失并反向传播
    output = model(input_ids, labels=input_ids)
    loss = output.loss
    loss.backward()
    optimizer.step()
    optimizer.zero_grad()
 
# 测试对话生成函数
prompt = "你喜欢什么运动？"
response = generate(model, tokenizer, prompt, max_length=20, temperature=0.7)
print(response)

三、代码的基本思想 

1. 加载预训练模型和分词器。我们使用 GPT2LMHeadModel.from_pretrained() 和 GPT2Tokenizer.from_pretrained() 函数加载预训练的 GPT 模型和分词器。

2. 定义对话生成函数。这个函数使用模型和分词器生成对话文本。输入参数包括模型 model、分词器 tokenizer、对话前缀 prompt、生成文本的最大长度 max_length 和温度 temperature。首先使用分词器将对话前缀转换为输入张量 input_ids，并将其移动到 GPU 上。然后使用模型的 generate() 方法生成文本，并将输出张量转换为文本返回。

3. 微调对话数据。首先定义对话数据 conversation，然后将其拼接成一个字符串 text，其中奇数句子末尾添加 eos 标记。然后使用分词器将对话数据转换为输入张量 input_ids，并将其移动到 GPU 上。接着使用模型计算损失并反向传播，以微调模型。我们使用 model.train() 将模型设置为训练模式，并使用 optimizer.step() 和 optimizer.zero_grad() 分别执行参数更新和梯度清零操作。

4. 测试对话生成函数。我们使用 generate() 函数生成对话文本，并将其打印出来。