基于Sentence Transformer微调向量模型

LLM

Sentence Transformer库升级到了V3,其中对模型训练部分做了优化,使得模型训练和微调更加简单了,跟着官方教程走了一遍,顺利完成向量模型的微调,以下是对官方教程的精炼和总结。

一 所需组件

使用Sentence Transformer库进行向量模型的微调需要如下的组件:

  1. 数据数据: 用于训练和评估的数据。
  2. 损失函数 : 一个量化模型性能并指导优化过程的函数。
  3. 训练参数 (可选): 影响训练性能和跟踪/调试的参数。
  4. 评估器 (可选): 一个在训练前、中或后评估模型的工具。
  5. 训练器 : 将模型、数据集、损失函数和其他组件整合在一起进行训练。

二 数据集

大部分微调用到的数据都是本地的数据集,因此这里只提供本地数据的处理方法。如用其他在线数据可参考相对应的API。

1 数据类型

常见的数据类型为json、csv、parquet,可以使用load_dataset进行加载:

from datasets import load_dataset csv_dataset = load_dataset("csv", data_files="my_file.csv") json_dataset = load_dataset("json", data_files="my_file.json") parquet_dataset = load_dataset("parquet", data_files="my_file.parquet")

2 数据格式

数据格式需要与损失函数相匹配。如果损失函数需要计算三元组,则数据集的格式为['anchor', 'positive', 'negative'],且顺序不能颠倒。如果损失函数计算的是句子对的相似度或者标签类别,则数据集中需要包含['label']或者['score'],其余列都会作为损失函数的输入。常见的数据格式和损失函数选择见表1。

三 损失函数

从链接整理了一些常见的数据格式和匹配的损失函数

InputsLabelsAppropriate Loss Functions
(sentence_A, sentence_B) pairsclassSoftmaxLoss
(anchor, positive) pairsnoneMultipleNegativesRankingLoss
(anchor, positive/negative) pairs1 if positive, 0 if negativeContrastiveLoss / OnlineContrastiveLoss
(sentence_A, sentence_B) pairsfloat similarity scoreCoSENTLoss / AnglELoss / CosineSimilarityLoss
(anchor, positive, negative) tripletsnoneMultipleNegativesRankingLoss / TripletLoss

表1 常见的数据格式和损失函数

四 训练参数

配置训练参数主要是用于提升模型的训练效果,同时可以显示训练过程的进度或者其他参数信息,方便调试。

1 影响训练效果的参数

learning_ratelr_scheduler_typewarmup_rationum_train_epochs
max_stepsper_device_train_batch_sizeper_device_evak_batch_sizeauto_find_batch_size
fp16bf16gradient_accumulation_stepsgradient_checkpointing
eval_accmulation_stepsoptimbatch_samplermulti_dataset_batch_sampler

2 观察训练过程的参数

eval_strategyeval_stepssave_strategysave_steps
save_total_limitload_best_model_at_endreport_to log_evallog_eval
logging_stepspush_to_hubhub_model_idhub_strategy
hub_private_repo

五 评估器

评估器用于评估模型训练过程中的损失。同损失函数的选择一样,它也需要与数据格式相匹配,以下是评估器的选择依据。

EvaluatorRequired Data
BinaryClassificationEvaluatorPairs with class labels
EmbeddingSimilarityEvaluatorPairs with similarity scores
InformationRetrievalEvaluatorQueries (qid => question), Corpus (cid => document), and relevant documents (qid => set[cid])
MSEEvaluatorSource sentences to embed with a teacher model and target sentences to embed with the student model. Can be the same texts.
ParaphraseMiningEvaluatorMapping of IDs to sentences & pairs with IDs of duplicate sentences.
RerankingEvaluatorList of {'query': '...', 'positive': [...], 'negative': [...]} dictionaries.
TranslationEvaluatorPairs of sentences in two separate languages.
TripletEvaluator(anchor, positive, negative) pairs.

六 训练器

训练器的作用是把先前的组件组合在一起使用。我们仅需要指定模型、训练数据、损失函数、训练参数(可选)、评估器(可选),就可以开始模型的训练。

from datasets import load_dataset from sentence_transformers import ( SentenceTransformer, SentenceTransformerTrainer, SentenceTransformerTrainingArguments, SentenceTransformerModelCardData, ) from sentence_transformers.losses import MultipleNegativesRankingLoss from sentence_transformers.training_args import BatchSamplers from sentence_transformers.evaluation import TripletEvaluator # 1. Load a model to finetune with 2. (Optional) model card data model = SentenceTransformer( "microsoft/mpnet-base", model_card_data=SentenceTransformerModelCardData( language="en", license="apache-2.0", model_name="MPNet base trained on AllNLI triplets", ) ) # 3. Load a dataset to finetune on dataset = load_dataset("sentence-transformers/all-nli", "triplet") train_dataset = dataset["train"].select(range(100_000)) eval_dataset = dataset["dev"] test_dataset = dataset["test"] # 4. Define a loss function loss = MultipleNegativesRankingLoss(model) # 5. (Optional) Specify training arguments args = SentenceTransformerTrainingArguments( # Required parameter: output_dir="models/mpnet-base-all-nli-triplet", # Optional training parameters: num_train_epochs=1, per_device_train_batch_size=16, per_device_eval_batch_size=16, learning_rate=2e-5, warmup_ratio=0.1, fp16=True, # Set to False if you get an error that your GPU can't run on FP16 bf16=False, # Set to True if you have a GPU that supports BF16 batch_sampler=BatchSamplers.NO_DUPLICATES, # MultipleNegativesRankingLoss benefits from no duplicate samples in a batch # Optional tracking/debugging parameters: eval_strategy="steps", eval_steps=100, save_strategy="steps", save_steps=100, save_total_limit=2, logging_steps=100, run_name="mpnet-base-all-nli-triplet", # Will be used in W&B if `wandb` is installed ) # 6. (Optional) Create an evaluator & evaluate the base model dev_evaluator = TripletEvaluator( anchors=eval_dataset["anchor"], positives=eval_dataset["positive"], negatives=eval_dataset["negative"], name="all-nli-dev", ) dev_evaluator(model) # 7. Create a trainer & train trainer = SentenceTransformerTrainer( model=model, args=args, train_dataset=train_dataset, eval_dataset=eval_dataset, loss=loss, evaluator=dev_evaluator, ) trainer.train() # (Optional) Evaluate the trained model on the test set test_evaluator = TripletEvaluator( anchors=test_dataset["anchor"], positives=test_dataset["positive"], negatives=test_dataset["negative"], name="all-nli-test", ) test_evaluator(model) # 8. Save the trained model model.save_pretrained("models/mpnet-base-all-nli-triplet/final")

评论

暂无评论

推荐阅读

OCRFlux-3B:开源 OCR + LLM 模型的新标杆,支持跨页表格合并
OCRFlux-3B:开源 OCR + LLM 模型的新标杆,支持跨页表格合并

最近ChatDOC团队发布了一款非常实用的多模态 OCR 大模型:OCRFlux-3B,这是一个基于 Qwen2.5-VL-3B-Instruct 微调得到的模型,专为文档解析任务优化,在解析 PDF、图片内容为 Markdown文本的效果上非常亮眼,原生支持跨页表格与段落合并。