CPM-9G-8B/quick_start_clean/readmes/README_ALL.md

14 KiB
Raw Blame History

九格大模型使用文档

环境配置:

环境配置、硬件信息

开源模型

1 目前启元开源了80B的百亿SFT模型模型的路径百亿SFT开源模型

使用教程

为了帮助您快速了解CPM-9G的使用我们准备了一个快速入门教程目标是基于CPM-9G基座模型通过指令微调的方式构建一个Chat模型。

数据

本教程使用的数据是Alpaca Zh一个开源中文指令微调数据集。数据集

数据预处理

1. 准备jsonl文件

首先需要将原始数据处理位jsonl形式每一行一个json每行包含两个字段分别是input和output以下是一个例子 {"input":"", "output": "我爱北京。"}实际预训练时数据多为txt格式可以参照以下过程将txt格式的文件转换为jsonl格式

# convert_txt2jsonl.py
import json
import sys

for line in sys.stdin:
    if line.strip() == "":
        continue
    temp_json = {"input": "", "output": line.strip()}
    print(json.dumps(temp_json, ensure_ascii=False))

使用方式为:

cat pretrain.txt | python convert_txt2jsonl.py > pretrain.jsonl

在本Quick Start教程中已准备好jsonl数据,路径为raw_data/alpaca_zh.jsonl示例如下

{"input": "<用户>保持健康的三个提示。<AI>", "output": "以下是保持健康的三个提示:\n\n1. 保持身体活动。每天做适当的身体运动,如散步、跑步或游泳,能促进心血管健康,增强肌肉力量,并有助于减少体重。\n\n2. 均衡饮食。每天食用新鲜的蔬菜、水果、全谷物和脂肪含量低的蛋白质食物,避免高糖、高脂肪和加工食品,以保持健康的饮食习惯。\n\n3. 睡眠充足。睡眠对人体健康至关重要,成年人每天应保证 7-8 小时的睡眠。良好的睡眠有助于减轻压力,促进身体恢复,并提高注意力和记忆力。"}
{"input": "<用户>三原色是什么?<AI>", "output": "三原色通常指的是红色、绿色和蓝色RGB。它们是通过加色混合原理创建色彩的三种基础颜色。在以发光为基础的显示设备中如电视、计算机显示器、智能手机和平板电脑显示屏, 三原色可混合产生大量色彩。其中红色和绿色可以混合生成黄色,红色和蓝色可以混合生成品红色,蓝色和绿色可以混合生成青色。当红色、绿色和蓝色按相等比例混合时,可以产生白色或灰色。\n\n此外在印刷和绘画中三原色指的是以颜料为基础的红、黄和蓝颜色RYB。这三种颜色用以通过减色混合原理来创建色彩。不过三原色的具体定义并不唯一不同的颜色系统可能会采用不同的三原色。"}

2. 数据二进制化

为了提升数据读取的效率方便进行大规模分布式预训练我们以二进制的形式读取训练数据。因此在训练开始前需要将上一步准备好的jsonl格式的数据文件二进制化需要的代码路径为quick_start/data_binarize.py使用前需要将环境变量设置为您的本地路径

sys.path.insert(0, "/data/public/CPM-9G/9G-Train")

以下是一个使用示例: 假设当前的数据在raw_data路径下raw_data/alpaca_zh.jsonl

python data_binarize.py --input [PATH to raw_data] --data_type json --output_path [PATH to raw_data_bin] --output_name data

处理完成后在输出路径即OUTPUT PATH下会生成data和meta.bin两个文件其中data是二进制后的数据文件meta.bin则记录了这份数据的规模、大小等信息示例如下

{"file_name": "data", "block_begin": 0, "block_end": 45, "nbytes": 738321350, "nlines": 4432310, "mask": false, "block_size": 16777216}

请注意当前的框架需要保证block_end数大于所用的GPU总数。 例如用32卡训练时需满足block_end>32如果文件较小可以在二进制化之前对多个小文件进行拼接以满足大规模训练的需求。

在本Quick Start中我们为jsonl数据到二进制数据的转换过程准备了脚本

for i in {1..10};do
cat raw_data/alpaca_zh.jsonl >> raw_data/alpaca_zh_repeat.jsonl
done
mkdir raw_data_repeat
mv raw_data/alpaca_zh_repeat.jsonl raw_data_repeat/data.jsonl

python data_binarize.py --input raw_data_repeat --data_type json --output_path bin_data_repeat --output_name data

3. 准备数据读取脚本

鉴于不同的预训练数据所包含的字段可能有所差别,我们还兼容了字段转换的环节,如果按照上述标准流程做的数据预处理,那么转换方式将十分简单,代码如下:

# transform_script.py
import random

def rand(n: int, r: random.Random):
    return int(r.random() * n)

def transform(data, num_sample: int, r: random.Random):
    return {"input": data["input"], "output": data["output"]}我们还支持多个数据集的混合读入并设置不同数据集的比例为此需要准备一个数据混合的json文件来指导训练过程中的数据读取策略示例如下
[
    {
        "dataset_name": "alpaca_zh",
        "task_name": "alpaca_zh",
        "weight": 1.0,
        "path": "/data/public/CPM-9G/quick_start/bin_data_repeat",
        "incontext_weight": [
            1.0
        ],
        "transforms": "/data/public/CPM-9G/quick_start/transform_data.py"
    }
]

该文件中各字段的解释如下:

  • dataset_name:数据集名称;
  • task_name:数据集所属任务task_name+dataset_name 将作为训练过程中识别数据集的标签task_name 则可用于训练过程中针对任务分别汇总 loss 信息、token 吞吐量等;
  • weight:浮点数,采样权重;(注意此权重仅代表每个数据集的样本数配比,实际 token 吞吐量的配比还与每个样本的平均 token数量有关)
  • path:meta.bin、二进制数据的父目录即前文所述的 raw_data_bin;
  • transforms:数据转换脚本对应的路径;
  • incontext_weight: 训练样本叠加方式,[1.0] 表示 100% 的概率采样一个样本,[0.8, 0.2] 表示 80% 的概率采样一个样本, 20% 概率采样两个样本进行拼接,[0.75, 0.1, 0.15] 表示 15% 概率采样三个样本、 10% 的概率采样两个样本进行拼接、75% 采样一个样本;
  • 数据集的配比(即 weight 参数)需要重点调整,对于模型的训练稳定性和最终在各类数据上的能力表现有重大影响;
  • 我们在此文件中指定了数据文件的路径、转换脚本路径等信息,后续训练仅需要系统该文件的路径即可。

模型训练

模型训练代码的位置9G-Train/apps/cpm9g/pretrain_cpm9g.py 需要将代码中环境变量设置为您的代码路径:

#9G-Train/apps/cpm9g/pretrain_cpm9g.py:17
sys.path.insert(0, "/data/public/CPM-9G/9G-Train")

pretrain shell脚本

#! /bin/bash

# use 8 GPU for example, pretrain may need 32 GPU
export MASTER_ADDR=`hostname`
export MASTER_PORT=12345

EXP_PATH=. # 修改为您的实验路径,用于存储训练日志和模型
CODE_PATH=/data/public/CPM-9G/9G-Train # 修改为您的代码路径
DATA_PATH=/data/public/CPM-9G/quick_start/datasets.json # 修改为您的datasets.json路径
CHECKPOINT=/data/public/CPM-9G/models/model.pt # 修改为您的基座模型路径

mkdir -p ${EXP_PATH}/logs/debug
mkdir -p ${EXP_PATH}/logs/tensorboard/cpm9g/
CONFIG_NAME="${CODE_PATH}/apps/cpm9g/config/"
# --------------- 运行参数 ---------------
OPTS=""
OPTS+=" --model-config ${CONFIG_NAME}/config.json"
OPTS+=" --vocab ${CONFIG_NAME}/vocab.txt"
OPTS+=" --batch-size 12"
OPTS+=" --train-iters 2000" # 训练步数,达到此步数后,学习率降到最小值
OPTS+=" --save-iters 100" # 存储步数,每隔此步数,存储一个模型文件
OPTS+=" --save-name cpm9g_checkpoint" # 模型名称前缀
OPTS+=" --max-length 4096" # 最多token数量
OPTS+=" --lr 1.5e-5" # 峰值学习率
OPTS+=" --inspect-iters 100" # 检查步数,每隔此步数,输出一次模型梯度的详细信息
OPTS+=" --warmup-iters 50" # 热启动步数
OPTS+=" --lr-decay-style noam" # 学习率变化策略
OPTS+=" --weight-decay 0.1" # 正则化参数
OPTS+=" --clip-grad 1.0" # 正则化参数
OPTS+=" --loss-scale 1048576" # 和训练稳定性相关,一般情况下不需修改
OPTS+=" --loss-scale-steps 32" # 和训练稳定性相关,一般情况下不需修改
OPTS+=" --offload" # 使用cpu offload将优化器参数转移到cpu一般情况下无需修改
OPTS+=" --flash cuda"

# --------------- 写文件路径 ---------------
OPTS+=" --save ${EXP_PATH}/checkpoints/cpm9g/"
OPTS+=" --save-model ${EXP_PATH}/models/cpm9g/"

OPTS+=" --log-dir ${EXP_PATH}/logs/train/"
OPTS+=" --tensorboard ${EXP_PATH}/tensorboard/cpm9g/"`date +"%Y%m%d%H%M%S"`

# --------------- 读文件路径 ---------------
OPTS+=" --dataset ${DATA_PATH}"
OPTS+=" --load ${CHECKPOINT}"
OPTS+=" --start-step 1"

# --------------- 透传参数 ---------------
OPTS+=" $@"

# --------------- 最终指令 ---------------
CMD="torchrun --nnodes=1 --nproc_per_node=8 --rdzv_id=1 --rdzv_backend=c10d --rdzv_endpoint=${MASTER_ADDR}:${MASTER_PORT} ${CODE_PATH}/apps/cpm9g/pretrain_cpm9g.py ${OPTS}"
echo "${CMD}"
$CMD

sft 训练shell 脚本


export MASTER_ADDR=`hostname`
export MASTER_PORT=12345

CPM_PATH="/data/groups/QY_LLM_Core/arq_project/code/9G-Train"
CKPT_NAME="/data/public/anrongqiao/models/"
EXP_PATH=./exp/8b/

mkdir -p $EXP_PATH
MODEL_NAME="cpm9g-8b-sft"

OPTS=""
OPTS+=" --model-config ${CKPT_NAME}/config.json"
OPTS+=" --vocab ${CKPT_NAME}/vocab.txt"

OPTS+=" --train-iters 10000" # 训练步数,达到此步数后,学习率降到最小值
OPTS+=" --inspect-iters 200" # 存储步数,每隔此步数,存储一个模型文件
OPTS+=" --warmup-iters 20" # 热启动步数

OPTS+=" --lr-decay-style cosine" # 学习率变化策略
OPTS+=" --weight-decay 0.1" # 正则化参数
OPTS+=" --clip-grad 1.0" # 正则化参数
OPTS+=" --loss-scale 1048576" # 和训练稳定性相关,一般情况下不需修改
OPTS+=" --max-loss-scale 33554432" #和训练稳定性相关,一般情况下不需修改
OPTS+=" --min-loss-scale 1" #和训练稳定性相关,一般情况下不需修改
OPTS+=" --loss-scale-steps 32" # 和训练稳定性相关,一般情况下不需修改

OPTS+=" --offload" # 使用cpu offload将优化器参数转移到cpu一般情况下无需修改
OPTS+=" --batch-size 1"
OPTS+=" --max-length 4096" #上下文长度
OPTS+=" --lr 1e-5" #学习率
OPTS+=" --start-step 0" #初始steps
OPTS+=" --epoch 1" # 训练多少个epoch

OPTS+=" --load ${CKPT_NAME}/model.pt" # 修改成自己的预训练模型
OPTS+=" --dataset ../dataset/qy_sft_20230129_bin/" # 和pretrain脚本不同sft数据量少直接输入bin文件即可
OPTS+=" --save ${EXP_PATH}/checkpoints" # 模型存储
OPTS+=" --save-name ${MODEL_NAME}" #待存储模型的前缀
OPTS+=" --tensorboard /data/logs/tensorboard/${MODEL_NAME}/${CUR_DATE}/" #
OPTS+=" --gradient-accumulation-steps 4" # 梯度累积更新步数
OPTS+=" $@"

#运行指令
CMD="torchrun --nnodes=1 --nproc_per_node=8 --rdzv_id=1 --rdzv_backend=c10d --rdzv_endpoint=${MASTER_ADDR}:${MASTER_PORT} ${CPM_PATH}/apps/cpm9g/sft_cpm9g.py ${OPTS}"
echo "${CMD}"
$CMD

lora 训练

lora 训练

模型推理

import os

from libcpm import CPM9G

import argparse, json, os

def main():
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--pt", type=str, help="the path of ckpt")
    parser.add_argument("--config", type=str, help="the path of config file")
    parser.add_argument("--vocab", type=str, help="the path of vocab file")
    args = parser.parse_args()

    model_config = json.load(open(args.config, 'r'))
    model_config["new_vocab"] = True

    model = CPM9G(
        "",
        args.vocab,
        -1,
        memory_limit = 30 << 30,#memory limit 左边的参数根据gpu的显存设置如果是A100可以设置为 72 << 30这样的话就可以用到更多的显存
        model_config=model_config,
        load_model=False,
    )
    model.load_model_pt(args.pt)

    datas = [
        '''<用户>马化腾是谁?<AI>''',
        '''<用户>你是谁?<AI>''',
        '''<用户>我要参加一个高性能会议,请帮我写一个致辞。<AI>''',
    ]

    for data in datas:
        res = model.inference(data, max_length=4096)
        print(res['result'])

if __name__ == "__main__":
    main()

分布式多机训练

分布式多机训练

FAQs

常见问题汇总持续补充ing

训练相关

1 推荐大家使用docker避免大家在conda 环境安装时候遇到的问题 2 pretrain训练的脚本和sft训练的脚本基本类似在apps/cpm_9g目录下 3 尽量避免在window机器下修改脚本window中的编码和格式linux是有差别的容易在脚本执行中报错 4 SFT如何调参训练

回答如果数据量少于10w条多训练几个epoch把学习率调低一些比如说5e-6等
     数据量很多呢训练最多2个epoch足够注意过拟合的问题

5 微调训练中train_iters如何计算

回答因为模型上下文是4096的token数目通常情况存在训练数据不足4096的长度所以会对多条数据进行merge送入模型的数据量会少于1000条

6 打印出来的Iter信息有缺失

回答debug下看看是否是出现drop_last的情况

7 现有代码是否需要验证集合?

回答不需要参数中出现的val_datasets忽略即可

8 Lora 推理需要进行merge 模型后预测五一后release该代码 9 加载模型遇到invalid header or archive is carrupted这种一般是模型没有下载完导致的目前红山上的模型确定是完整的首先自查自己的模型是否下载成功。 10 存储模型的时候遇到failed write file data ,一般先检查下文件路径和权限、磁盘空间吧,存储模型基本不会报错

数据相关

1 历史对话的传入:

datas = [
    '''<用户>问题1<AI>答案1<用户>问题2<AI>答案2<用户>问题2<AI>'''
    ]

TODO

1 发布最新训练的80B SFT模型 2 Lora相关的代码更新