采用LoRA方法微调llama3大语言模型_llama3预训练

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前言

因为上篇文章点赞数超过1，所以今天继续更新llama3微调方法。先介绍一下如何与本地llama3模型交互，再介绍如何使用torchtune和LoRA方式微调llama3，最后介绍一下如何用torchtune与llama3模型交互。

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一、Llama3模型简介

目前llama3开源的模型有Meta-Llama-3-8B、Meta-Llama-3-8B-Instruct、Meta-Llama-3-70B和Meta-Llama-3-70B-Instruct。这里Meta-Llama-3-8B是参数规模为80亿的预训练模型（pretrained model），Meta-Llama-3-8B-Instruct是80亿参数经过指令微调的模型（instruct fine-tuned model）；对应的，后两个模型就是对应700亿参数的预训练和指令微调模型。那么，预训练模型和指令微调模型有什么区别呢？我们来跟她们对话一下就明白了。

1.下载llama3源码到linux服务器

git clone https://github.com/meta-llama/llama3.git

2.安装依赖

最好先用anaconda创建一个专门为微调模型准备的python虚拟环境，然后运行命令：

cd llama3
pip install -e .

3.测试预训练模型Meta-Llama-3-8B

torchrun --nproc_per_node 1 example_text_completion.py
–ckpt_dir Meta-Llama-3-8B/
–tokenizer_path Meta-Llama-3-8B/tokenizer.model
–max_seq_len 128 --max_batch_size 4

参数解释：
–ckpt_dir 模型权重所在文件夹路径，一般后缀为.pt、.pth或.safetensors
–tokenizer_path 分词器路径，必须带上分词器名称，例如tokenizer.model
–max_seq_len 输出的最大序列长度，这个在预训练模型的调用中是必带参数
–max_batch_size 每个批次包含的最大样本数

下图是模型的输出结果，当我输入英文"I believe the meaning of life is"时，模型会输出"to love. It is to love others, to love ourselves, and to love God. Love is the meaning of life blablabla"。

很明显，预训练模型Meta-Llama3-8B是对用户输入的一个续写。

4.测试指令微调模型Meta-Llama3-8B-Instruct

torchrun --nproc_per_node 1 example_chat_completion.py
–ckpt_dir /data/jack/Meta-Llama-3-8B-Instruct/original/
–tokenizer_path /data/jack/Meta-Llama-3-8B-Instruct/original/tokenizer.model
–max_seq_len 512 --max_batch_size 4
参数解释：
–max_seq_len 输出的最大序列长度，这个对指令微调模型是可选参数，不设置指令微调模型也会在问答中自动停止输出

如上图所示，Meta-Llama-3-8B-Instruct模型面对用户的提问，会给出合适的回答。

5.小结

Meta-Llama-3-8B是针对用户输入的一个续写，跟Transformer架构的模型在预训练过程中的下一词汇预测很相似；Meta-Llama-3-8B-Instruct是可以回答用户提问的模型。因此，在选择LoRA微调的基底模型时，大部分情况应当选择指令词微调模型。

二、LoRA微调Llama3

1.引入库

在切换到anaconda或venv的python环境后：

pip install torchtune

2.编写配置文件

如果下载了torchtune仓库的源码，可以从中拷贝出对应的recipe文件，文件夹的相对路径为：
torchtune\recipes\configs\llama3

# Model Arguments
model:
  _component_: torchtune.models.llama3.lora_llama3_8b
  lora_attn_modules: ['q_proj', 'v_proj']
  apply_lora_to_mlp: False
  apply_lora_to_output: False
  lora_rank: 8
  lora_alpha: 16

# Tokenizer
tokenizer:
  _component_: torchtune.models.llama3.llama3_tokenizer
  path: /data/jack/Meta-Llama-3-8B-Instruct/original/tokenizer.model

checkpointer:
  _component_: torchtune.utils.FullModelMetaCheckpointer
  checkpoint_dir: /data/jack/Meta-Llama-3-8B-Instruct/original/
  checkpoint_files: [
    consolidated.00.pth
  ]
  recipe_checkpoint: null
  output_dir: /data/jack/Meta-Llama-3-8B-Instruct/
  model_type: LLAMA3
resume_from_checkpoint: False

# Dataset and Sampler
dataset:
  _component_: torchtune.datasets.alpaca_cleaned_dataset
  train_on_input: True
seed: null
shuffle: True
batch_size: 2

# Optimizer and Scheduler
optimizer:
  _component_: torch.optim.AdamW
  weight_decay: 0.01
  lr: 3e-4
lr_scheduler:
  _component_: torchtune.modules.get_cosine_schedule_with_warmup
  num_warmup_steps: 100

loss:
  _component_: torch.nn.CrossEntropyLoss

# Training
epochs: 1
max_steps_per_epoch: null
gradient_accumulation_steps: 64
compile: False

# Logging
output_dir: /data/jack/torchtune_test/lora_finetune_output
metric_logger:
  _component_: torchtune.utils.metric_logging.DiskLogger
  log_dir: ${output_dir}
log_every_n_steps: 1
log_peak_memory_stats: False

# Environment
device: cuda
dtype: bf16
enable_activation_checkpointing: True

# Profiler (disabled)
profiler:
  _component_: torchtune.utils.profiler
  enabled: False
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这里解释一下各个参数：
tokenizer下的path 这个一定要填写你下载的基底模型的分词器路径
checkpointer下的checkpoint_dir 填写你要微调的基底模型的存放文件夹路径
checkpointer下的checkpoint_files 基底模型文件名（一个或多个）
dataset下的_component_ 填写现有的或自定义的数据集类名
loss下的_component_ 填写训练过程中的损失函数，默认是交叉熵损失
epochs（发音：一剖克斯） 训练轮次，可以先设置为1试一下

下命令进行微调：

tune run lora_finetune_single_device --config ./8B_lora_single_device_custom.yaml

3.LoRA训练的产物

结束训练后，在输出文件夹中会产出一个合并了lora和基底模型权重的新模型meta_model_0.pt，也会产出一个独立的lora权重文件adapter_0.pt。

三、测试新模型效果

1.编写配置文件

# Model arguments
model:
  _component_: torchtune.models.llama3.llama3_8b

checkpointer:
  _component_: torchtune.utils.FullModelMetaCheckpointer
  checkpoint_dir: /data/feipan3/Meta-Llama-3-8B-Instruct/
  checkpoint_files: [meta_model_0.pt]
  output_dir: /data/feipan3/Meta-Llama-3-8B-Instruct/
  model_type: LLAMA3

device: cuda
dtype: bf16

seed: 5678

# Tokenizer arguments
tokenizer:
  _component_: torchtune.models.llama3.llama3_tokenizer
  path: /data/feipan3/Meta-Llama-3-8B-Instruct/original/tokenizer.model

# Generation arguments; defaults taken from gpt-fast
prompt: "Give three tips for staying healthy."
max_new_tokens: 512
temperature: 0.6 # 0.8 and 0.6 are popular values to try
top_k: 300

quantizer: null
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2.运行配置文件：

tune run generate --config generation_custom.yaml
我的问题是“给出保持健康的三条建议”，得到输出结果：

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总结

本文主要介绍了如何用torchtune工具微调Llama3，详细介绍了如何设置配方文件，如何运行以及最后如何进行效果验证。本文点赞超过2个，下一期继续更新如何准备微调数据集。