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Phi-3系列是微软推出的一系列高效语言模型,旨在在移动设备上实现高性能。该系列包括 Phi-3-mini(38亿参数)、Phi-3-small 和 Phi-3-medium,它们在保持紧凑的同时,性能媲美GPT-3.5和Mixtral。模型通过精心筛选的数据集和优化训练策略,如数据最优化和阶段训练,实现高效能。 Phi-3-mini可在iPhone 14上运行,占用约1.8GB内存。这些模型在多个基准测试中展现出色性能,推动了AI在移动设备上的应用,增强了用户隐私和体验。虽然目前仅发布技术报告,但源代码和权重即将开放下载。
该文探讨了向量数据库在语义搜索和RAG中的核心作用,并介绍了四个开源向量数据库:Chroma、Milvus、Faiss和Weaviate。这些数据库用于存储高维向量,支持基于相似性的快速搜索,改变了传统的精确匹配方法。文章详细比较了它们的特性,如Chroma的易用性,Milvus的存储效率,Faiss的GPU加速,和Weaviate的图数据模型。选择合适的数据库取决于具体需求,如数据类型、性能和使用场景。
最近发布的三个大型语言模型——Command-R+ (104B参数), Mixtral-8x22b (141B参数的MoE模型), 和 Llama 3 70b (70.6B参数)——需要巨大的内存资源。推理时,Command-R+需193.72GB GPU RAM,Mixtral-8x22B需262.63GB,Llama 370b需131.5GB。激活的内存消耗根据序列长度、批大小等因素变化。文章详细介绍了计算这些模型内存需求的方法,并探讨了如何通过量化、优化器优化和梯度检查点减少内存使用,以适应微调和推理。
本文介绍了5种搭建开源大型语言模型服务的方法,包括使用Anaconda+CPU、Anaconda+GPU、Docker+GPU、Modal和AnyScale。CPU方法适合本地低门槛测试,但速度较慢;GPU方法显著提升速度,Docker简化环境配置,适合大规模部署;Modal提供按需付费的GPU服务,适合试验和部署;而AnyScale则以低门槛和低成本访问开源模型。每种方法都有其优缺点,选择取决于具体需求和资源。
ORPO是一种结合监督微调和偏好对齐的新型微调技术,旨在减少训练大型语言模型所需资源和时间。通过在一个综合训练过程中结合这两种方法,ORPO优化了语言模型的目标,强化了对首选响应的奖励,弱化对不期望回答的惩罚。实验证明ORPO在不同模型和基准上优于其他对齐方法。本文使用Llama 3 8b模型测试ORPO,结果显示即使只微调1000条数据一个epoch,性能也有所提升,证实了ORPO的有效性。完整代码和更多细节可在相关链接中找到。
Barnes-Hut t-SNE是一种针对大规模数据集的高效降维算法,它是t-SNE的变体,用于高维数据可视化。t-SNE通过保持概率分布相似性将数据从高维降至2D或3D。Barnes-Hut算法采用天体物理中的方法,将时间复杂度从O(N²)降低到O(NlogN),通过构建空间索引树和近似远距离交互来加速计算。在scikit-learn中可用,代码示例展示了如何使用该算法进行聚类可视化,成功分离出不同簇并获得高轮廓分数,证明其在大數據集上的有效性。
过去几个月,时间序列基础模型发展迅速,包括TimeGPT、Lag-Llama、Google的TimesFM、Amazon的Chronos和Salesforce的Moirai。本文聚焦于Moirai,这是一个用于时间序列预测的通用模型,尤其强调零样本推理能力。Moirai处理各种数据频率、适应未知协变量并生成概率预测。文章介绍了Moirai的三个关键特性:多尺寸补丁投影层、任意变量注意力和混合分布。此外,还对比了Moirai与Chronos和TimeGPT,发现Moirai在性能上未超越Chronos,后者在数据效率上更优,但不支持多变量预测。
我们开始看4月的新论文了,这是来自北京大学人工智能研究所、北京大学智能科学与技术学院的研究人员发布的Principal Singular Values and Singular Vectors Adaptation(PiSSA)方法。
这篇文章将演示如何可视化PyTorch激活层。可视化激活,即模型内各层的输出,对于理解深度神经网络如何处理视觉信息至关重要,这有助于诊断模型行为并激发改进。
在本篇文章我们将详细讨论推测解码,这是一种可以将LLM推理速度提高约2 - 3倍而不降低任何准确性的方法。我们还将会介绍推测解码代码实现,并看看它与原始transformer 实现相比到底能快多少。
GQA是一种结合MQA和MHA优点的注意力机制,旨在保持MQA的速度并提供MHA的精度。它将查询头分成组,每组共享键和值。通过Pytorch和einops库,可以简洁实现这一概念。GQA在保持高效性的同时接近MHA的性能,是高负载系统优化的有力工具。相关论文和非官方Pytorch实现可进一步探究。
Transformer的基石自2017年后历经变革,2022年RoPE引领NLP新方向,现已被顶级模型如Llama、Llama2等采纳。RoPE融合绝对与相对位置编码优点,解决传统方法的序列长度限制和相对位置表示问题。它通过旋转矩阵对词向量应用角度与位置成正比的旋转,保持向量稳定,保留相对位置信息,适用于长序列处理,提升了模型效率和性能。RoPE的引入开启了Transformer的新篇章,推动了NLP的进展。[[1](https://avoid.overfit.cn/post/9e0d8e7687a94d1ead9aeea65bb2a129)]
微软研究者提出了SiMBA,一种融合Mamba与EinFFT的新架构,用于高效处理图像和时间序列。SiMBA解决了Mamba在大型网络中的不稳定性,结合了卷积、Transformer、频谱方法和状态空间模型的优点。在ImageNet 1K上表现优越,达到84.0%的Top-1准确率,并在多变量长期预测中超越SOTA,降低了MSE和MAE。代码开源,适用于复杂任务的高性能建模。[[论文链接]](https//avoid.overfit.cn/post/c21aa5ca480b47198ee3daefdc7254bb)
MoE架构通过MergeKit实现新突破,允许整合预训练模型创建frankenMoEs,如FrankenMoE,区别于头开始训练的MoEs。MergeKit工具支持选择专家模型,定义正负提示,并生成MoE配置。
本文将使用合成数据集对三种归一化技术进行比较,并在每种配置下分别训练模型。记录训练损失,并比较模型的性能。
2023年,大型语言模型发展迅速,规模更大,性能更强。用户能否定制自己的模型取决于硬件资源。需在功能和成本间找到平衡,可以选择高性能(如40B+参数,适合专业用途,需强大GPU,成本高)或低性能(如7B参数,适合学习和简单应用,GPU成本较低)模型。训练模型可借助HuggingFace的Transformers库,定义数据集并进行训练。训练好的模型可使用Ollama和Open Web UI部署。具备适当GPU是入门基础。
**Quiet-STaR** 是一种增强大型语言模型(LLM)推理能力的方法,它扩展了原有的**STaR** 技术,允许LLM为其生成的文本自动生成推理步骤。通过令牌并行抽样和学习的思想令牌,模型能同时预测单词和相关原理。教师强化指导确保输出的正确性。Quiet-STaR提升LLM在句子预测、复杂问题解答和推理基准测试上的表现,降低困惑度,促进更流畅的生成过程。未来研究将探索视觉和符号理由,以及结合可解释AI以提高模型透明度和定制化。[\[arXiv:2403.09629\]](https://arxiv.org/abs/2403.09629)
本文揭示了8个数据可视化常见错误:误导色彩对比、过多的数据图表、省略基线、误导性标签、错误的可视化方法、不实的因果关系、放大有利数据和滥用3D图形。强调清晰、准确和洞察力的重要性,提醒制作者避免使用过多颜色、一次性展示大量数据、错误图表类型以及展示无关相关性等。正确可视化能有力支持决策,不应牺牲真实性以追求视觉效果。
研究人员探索了提高LLM注意力机制效率的策略,包括FlashAttention(利用SRAM加速)和RingAttention(分布式多设备处理)。新提出的BurstAttention结合两者,优化跨设备计算与通信,减少40%通信开销,使128K长度序列在8×A100 GPU上的训练速度翻倍。论文于3月发布,但实现未公开
GaLore是一种新的优化策略,它通过梯度低秩投影减少VRAM需求,使得大型语言模型(如70亿参数的模型)能在消费级GPU上进行微调,而不减少参数数量。与LoRA相比,GaLore内存效率更高,且性能相当或更优。它在反向传播期间逐层更新参数,降低了计算负荷。虽然GaLore训练时间较长,但它为个人爱好者提供了在有限资源下训练大模型的可能性。相关代码示例和性能对比显示了其优势。
CLIP(Contrastive Language-Image Pre-training)是OpenAI在2021年发布的多模态模型,用于学习文本-图像对的匹配。模型由文本和图像编码器组成,通过对比学习使匹配的输入对在向量空间中靠近,非匹配对远离。预训练后,CLIP被广泛应用于各种任务,如零样本分类和语义搜索。后续研究包括ALIGN、K-LITE、OpenCLIP、MetaCLIP和DFN,它们分别在数据规模、知识增强、性能缩放和数据过滤等方面进行了改进和扩展,促进了多模态AI的发展。
最近时间序列预测预测领域的最新进展受到了各个领域(包括文本、图像和语音)成功开发基础模型的影响,例如文本(如ChatGPT)、文本到图像(如Midjourney)和文本到语音(如Eleven Labs)。这些模型的广泛采用导致了像TimeGPT[1]这样的模型的出现,这些模型利用了类似于它们在文本、图像和语音方面获得成功的方法和架构。
LoRA可以说是针对特定任务高效训练大型语言模型的重大突破。它被广泛应用于许多应用中。在本文中,我们将解释LoRA本身的基本概念,然后介绍一些以不同的方式改进LoRA的功能的变体,包括LoRA+、VeRA、LoRA- fa、LoRA-drop、AdaLoRA、DoRA和Delta-LoRA。
MOMENT团队推出Time-series Pile,一个大型公共时间序列数据集,用于预训练首个开源时间序列模型家族。模型基于Transformer,采用遮蔽预训练技术,适用于预测、分类、异常检测和输入任务。研究发现,随机初始化比使用语言模型权重更有效,且直接预训练的模型表现出色。MOMENT改进了Transformer架构,调整了Layer norm并引入关系位置嵌入。模型在长期预测和异常检测中表现优异,但对于数值预测的效果尚不明朗。论文贡献包括开源方法、数据集创建和资源有限情况下的性能评估框架。
处理单一任务是强化学习的基础,它的目标是在不确定的环境中采取最佳行动,产生相对于任务的最大长期回报。但是在多代理强化学习中,因为存在多个代理,所以代理之间的关系可以是合作的,也可以是对抗,或者两者的混合。多代理的强化学习引入了更多的复杂性,每个代理的状态不仅包括对自身的观察,还包括对其他代理位置及其活动的观察。
大型语言模型的目标是理解和生成与人类语言类似的文本。它们经过大规模的训练,能够对输入的文本进行分析,并生成符合语法和语境的回复。这种模型可以用于各种任务,包括问答系统、对话机器人、文本生成、翻译等。
现在已经是3月中旬了,我们这次推荐一些2月和3月发布的论文。
傅立叶变换是物理学家、数学家、工程师和计算机科学家常用的最有用的工具之一。本篇文章我们将使用Python来实现一个连续函数的傅立叶变换。
将LLM集成到项目所花费的成本主要是我们通过API获取LLM返回结果的成本,而这些成本通常是根据处理的令牌数量计算的。我们如何预估我们的令牌数量呢?Tokeniser包可以有效地计算文本输入中的令牌来估算这些成本。本文将介绍如何使用Tokeniser有效地预测和管理费用。
GitHub CoPilot拥有超过130万付费用户,部署在5万多个组织中,是世界上部署最广泛的人工智能开发工具。使用LLM进行编程辅助工作不仅提高了生产力,而且正在永久性地改变数字原住民开发软件的方式,我也是它的付费用户之一。
Nomic-embed-text是2月份刚发布的,并且是一个完全开源的英文文本嵌入模型,上下文长度为8192。它在处理短文和长文本任务方面都超越了现有的模型,如OpenAI的Ada-002和text-embedding-3-small。该模型有137M个参数在现在可以算是非常小的模型了。
Hawk和Griffin是DeepMind推出的新型循环神经网络(RNNs),2月刚刚发布在arxiv上。Hawk通过使用门控线性递归(gated linear recurrences)超越了Mamba的性能,而Griffin则是一种混合型模型,结合了门控线性递归和局部注意力(local attention),与Llama-2的性能相当,但使用的训练数据明显较少。Griffin在处理比训练时更长的序列时表现出色。这两种模型在硬件效率方面与Transformer相当,但在推理过程中具有更低的延迟和更高的吞吐量。Griffin的规模已扩展到了140亿个(14B)参数。
通过量化可以减少大型语言模型的大小,但是量化是不准确的,因为它在过程中丢失了信息。通常较大的llm可以在精度损失很小的情况下量化到较低的精度,而较小的llm则很难精确量化。
TensorRT-LLM是一个由Nvidia设计的开源框架,用于在生产环境中提高大型语言模型的性能。该框架是基于 TensorRT 深度学习编译框架来构建、编译并执行计算图,并借鉴了许多 FastTransformer 中高效的 Kernels 实现,并且可以利用 NCCL 完成设备之间的通讯。
随着开源大型语言模型的性能不断提高,编写和分析代码、推荐、文本摘要和问答(QA)对的性能都有了很大的提高。但是当涉及到QA时,LLM通常会在未训练数据的相关的问题上有所欠缺,很多内部文件都保存在公司内部,以确保合规性、商业秘密或隐私。当查询这些文件时,会使得LLM产生幻觉,产生不相关、捏造或不一致的内容。
在某些情况下,我们需要用Pytorch做一些高级的索引/选择,所以在这篇文章中,我们将介绍这类任务的三种最常见的方法:torch.index_select, torch.gather and torch.take
我们这篇文章将推荐2月份发布的10篇深度学习的论文
OpenAI最近发布了他们的新一代嵌入模型*embedding v3*,他们将其描述为性能最好的嵌入模型,具有更高的多语言性能。这些模型分为两类:较小的称为text- embeddings -3-small,较大且功能更强大的称为text- embeddings -3-large。
这篇2月的新论文介绍了Post-Hoc Adaptive Tokenwise Gating Over an Ocean of Specialized Experts (PHATGOOSE),这是一种通过利用一组专门的PEFT模块(如LoRA)实现零样本泛化的新方法
时间序列分析是数据科学的重要组成部分,特别是在金融、经济、天气预报等领域。它包括分析随时间收集或索引的数据点,以确定趋势、周期或季节变化。由于时间序列数据的复杂性所以分析时间序列需要复杂统计方法,我最近在Github上发现了一个刚刚发布不久的Python时间工具包PyTimeTK ,它可以帮我们简化时间序列分析的很多步骤。
谷歌的最新的Gemma模型是第一个使用与Gemini模型相同的研究和技术构建的开源LLM。这个系列的模型目前有两种尺寸,2B和7B,并且提供了聊天的基本版和指令版。
异常处理是写好代码的一个重要的方面,虽然许多开发人员都熟悉基本的try-except块,但是有很多更深入的知识可以使异常处理更高效、更可读和更python化。所以本文将介绍关于Python异常的20个可以显著改善编码的Python异常处理技巧,这些技巧可以让你熟练的掌握Python的异常处理。
本文介绍了时间序列特征工程,包括滚动统计量、滞后特征、差分和变换等技术,用于提升机器学习模型性能。文章还推荐了Python库`feature-engine`,用于简化特征提取,如处理缺失值、编码分类变量和进行时间序列转换。示例代码展示了如何使用`feature-engine`提取时间戳信息、创建滞后特征和窗口特征。通过创建管道,可以高效地完成整个特征工程流程,优化数据预处理并提高模型效果。
RAG(检索增强生成)旨在通过提供额外上下文帮助大型语言模型(LLM)生成更精准的回答。现有的RAG系统由独立组件构成,效率不高。RAG 2.0提出了一种预训练、微调和对齐所有组件的集成方法,通过双重反向传播最大化性能。文章探讨了不同的检索策略,如TF-IDF、BM25和密集检索,并介绍了如SPLADE、DRAGON等先进算法。目前的挑战包括创建可训练的检索器和优化检索-生成流程。研究表明,端到端训练的RAG可能提供最佳性能,但资源需求高。未来研究需关注检索器的上下文化和与LLM的协同优化。
2023年是语言模型(llm)和图像生成技术激增的一年,但是视频生成受到的关注相对较少。今年刚到2月份,OpenAI就发布了一个惊人的视频生成模型Sora。虽然它的架构没有披露,但是通过总结现有的视频生成领域可能能对Sora的构架有所理解。
在自然语言生成任务(NLG)中,采样方法是指从生成模型中获取文本输出的一种技术。本文将介绍常用的5中方法并用Pytorch进行实现。
ORPO是另一种新的LLM对齐方法,这种方法甚至不需要SFT模型。通过ORPO,LLM可以同时学习回答指令和满足人类偏好。
上篇文章中我们主要总结了非线性的降维技术,本文我们来总结一下常见的线性降维技术。
本文介绍了图神经网络(GNN)在处理各种领域中相互关联的图数据时的作用,如分子结构和社交网络。GNN与序列模型(如RNN)结合形成的时空图神经网络(ST-GNN)能捕捉时间和空间依赖性。文章通过图示和代码示例解释了GNN和ST-GNN的基本原理,展示了如何将GNN应用于股票市场的数据,尽管不推荐将其用于实际的股市预测。提供的PyTorch实现展示了如何将时间序列数据转换为图结构并训练ST-GNN模型。
2023年是大语言模型和稳定扩散的一年,时间序列领域虽然没有那么大的成就,但是却有缓慢而稳定的进展。Neurips、ICML和AAAI等会议都有transformer 结构(BasisFormer、Crossformer、Inverted transformer和Patch transformer)的改进,还出现了将数值时间序列数据与文本和图像合成的新体系结构(CrossVIVIT), 也出现了直接应用于时间序列的可能性的LLM,以及新形式的时间序列正则化/规范化技术(san)。