论文阅读_LLaMA
name_ch: LLaMA：开放高效的基础语言模型
name_en: LLaMA：Open and Efficient Foundation Language Models
paper_addr: https://arxiv.org/abs/2302.13971
code: https://github.com/facebookresearch/llama
date_publish: 2023-02-27
1 读后感
开源项目，以小取胜。使用更多 token 训练，更少的模型参数。其小模型可以运行在单 GPU 环境下，65B 大模型可与PaLM 模型效果竞争；主要技术包含：调整了模型结构，加速了训练和推理。
2 摘要
论文展示了仅使用公开可用的数据集来训练最先进的模型，而无需诉诸专有和不可访问的数据集。模型从 7B-65B 参数，使用 T 级别 token 训练。LLaMA-13B 模型效果超越了 GPT-3(175B) 模型。LLaMA-65B 模型可与当前最好模型竞争。
3 介绍
大模型在 Few Shot 上表现好，主要归功于大模型的参数量。本文至力于找到合适的数据量和参数量，以实现快速推理。
4 方法
4.1 预测训练数据
4.2 模型结构
模型基于 Transformer 结构，与其它框架主要有以下差别（基本都是 2019-2021 年，其它模型用过的技术）：
预归一化：
使用 RMSNorm 对每个 transformer 子层的输入进行归一化，而不是对输出进行归一化，以提升稳定性。
SwiGLU 激活函数：
使用 SwiGLU 代替 ReLU 激活函数。
位置嵌入：
在网络的每一层，删除了绝对位置嵌入，添加旋转位置嵌入。
4.3 优化
模型规模如下：
4.4 高效实施
使用因果多头注意力算子的高效实现，减少了内存使用和计算。为进一步提高训练效率，减少了在带有检查点的反向传播过程中重新计算的激活量（替代了 Pytorch autograd）。通过使用模型和序列并行性减少模型的内存使用。此外，还尽可能多地重叠激活计算和 GPU 之间的网络通信。
在训练 65B 参数模型时，代码在具有 80GB RAM 的 2048 A100 GPU。对包含 1.4T 令牌的数据集进行训练大约需要 21 天。
5 主实验
针对 Zero-shot 和 Few-shot 任务评测，以下是对阅读理解的评测，可以看到大模型和小模型对这类问题处理差别不大：
对下述功能进行了评测，不在此抓图说明，结果就是其 65B 模型和 PalM540 模型效果差不多，很多评测效果还更好。
- 标准常识推理 (8 个)
- 闭卷答疑（2 个）
- 阅读理解（1 个）
- 数学推理（2 个）谷歌的 Minerva 模型针对数学训练，效果更好
- 代码生成（2 个）
- 大规模多任务语言理解。由多项选择题组成，涵盖各个知识领域，包括人文、STEM 和社会科学。在此评测中 PaLM 明显更好，可能因为训练它的语料更多。
可以看到 token 越多，训练效果越好：
6 指令微调
通过精调训练了一个引导模型 LLaMA-I，对于MMLU(57 种主题的多选题) 评测数据对比结果如下：
(据说 GPT-4 能达到 86.4%)