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1 什么是 LoRA?
介绍:通过低秩分解来模拟参数的改变量,从而以极小的参数量来实现大模型的间接训练。
2 LoRA 的思路是什么?
1. 在原模型旁边增加一个旁路,通过低秩分解(先降维再升维)来模拟参数的更新量;
2. 训练时,原模型固定,只训练降维矩阵A和升维矩阵B;
3. 推理时,可将BA加到原参数上,不引入额外的推理延迟;
4. 初始化,A采用高斯分布初始化,B初始化为全0,保证训练开始时旁路为0矩阵;
5. 可插拔式的切换任务,当前任务W0+B1A1,将lora部分减掉,换成B2A2,即可实现任务切换;
3 LoRA 的特点是什么?
1. 将BA加到W上可以消除推理延迟;
2. 可以通过可插拔的形式切换到不同的任务;
3. 设计的比较好,简单且效果好;
4 简单描述一下 LoRA?
LoRA的实现思想很简单,就是冻结一个预训练模型的矩阵参数,并选择用A和B矩阵来替代,在下游任 务时只更新A和B。
5 QLoRA 的思路是怎么样的?
1. 使用一种新颖的高精度技术将预训练模型量化为 4 bit;
2. 然后添加一小组可学习的低秩适配器权重,这些权重通过量化权重的反向传播梯度进行微调。
6 QLoRA 的特点是什么?
使用 QLoRA 微调模型,可以显著降低对于显存的要求。同时,模型训练的速度会慢于LoRA。
7 AdaLoRA 的思路是怎么样的?
对LoRA的一种改进,它根据重要性评分动态分配参数预算给权重矩阵,将关键的增量矩阵分配高秩以捕 捉更精细和任务特定的信息,而将较不重要的矩阵的秩降低,以防止过拟合并节省计算预算。
8 LoRA权重是否可以合入原模型?
可以,将训练好的低秩矩阵(B*A)+原模型权重合并(相加),计算出新的权重。
9 ChatGLM-6B LoRA后的权重多大?
rank 8 target_module query_key_value条件下,大约15M。
10 LoRA 微调优点是什么?
1. 一个中心模型服务多个下游任务,节省参数存储量
2. 推理阶段不引入额外计算量
3. 与其它参数高效微调方法正交,可有效组合
4. 训练任务比较稳定,效果比较好
5. LoRA 几乎不添加任何推理延迟,因为适配器权重可以与基本模型合并
11 LoRA微调方法为啥能加速训练?
1. 只更新了部分参数:比如LoRA原论文就选择只更新Self Attention的参数,实际使用时我们还可以 选择只更新部分层的参数;
2. 减少了通信时间:由于更新的参数量变少了,所以(尤其是多卡训练时)要传输的数据量也变少 了,从而减少了传输时间;
3. 采用了各种低精度加速技术,如FP16、FP8或者INT8量化等。
这三部分原因确实能加快训练速度,然而它们并不是LoRA所独有的,事实上几乎都有参数高效方法都具 有这些特点。LoRA的优点是它的低秩分解很直观,在不少场景下跟全量微调的效果一致,以及在预测阶 段不增加推理成本。
12 如何在已有LoRA模型上继续训练?
理解此问题的情形是:已有的lora模型只训练了一部分数据,要训练另一部分数据的话,是在这个lora 上继续训练呢,还是跟base 模型合并后再套一层lora,或者从头开始训练一个lora?
我认为把之前的LoRA跟base model 合并后,继续训练就可以,为了保留之前的知识和能力,训练新的 LoRA时,加入一些之前的训练数据是需要的。另外,每次都重头来成本高。
13 LoRA 缺点是什么?
缺点很明显,参与训练的模型参数量不多,也就百万到千万级别的参数量,所以效果比全量微调差很 多。可能在扩散模型上感知没那么强,但在LLM上,个人感觉表现还是差距挺大的。
14 LoRA这种微调方法和全参数比起来有什么劣势吗?
如果有足够计算资源以及有10k以上数据,我还是建议全参数微调,lora的一个初衷就是为了解决不够计 算资源的情况下微调,只引入了少量参数,就可以在消费级gpu上训练,但lora的问题在于它不能节省训 练时间,相比于全量微调,他要训练更久,同时因为可训练参数量很小,在同样大量数据训练下,比不 过全量微调。
15 LoRA 微调参数量怎么确定?
LoRA 模型中可训练参数的结果数量取决于低秩更新矩阵的大小,其主要由秩 r 和原始权重矩阵的形状确 定。实际使用过程中,通过选择不同的 lora_target 决定训练的参数量。
16 Rank 如何选取?
Rank的取值作者对比了1-64,效果上Rank在4-8之间最好,再高并没有效果提升。不过论文的实验是面 向下游单一监督任务的,因此在指令微调上根据指令分布的广度,Rank选择还是需要在8以上的取值进 行测试。
17 alpha参数 如何选取?
alpha其实是个缩放参数,本质和learning rate相同,所以为了简化我默认让alpha=rank,只调整lr,这 样可以简化超参。
18 LoRA 高效微调 如何避免过拟合?
减小r或增加数据集大小可以帮助减少过拟合。还可以尝试增加优化器的权重衰减率或LoRA层的dropout 值。
19 微调大模型时, 优化器如何?
除了Adam和AdamW,其他优化器如Sophia也值得研究,它使用梯度曲率而非方差进行归一化,可能提 高训练效率和模型性能。
20 哪些因素会影响内存使用?
内存使用受到模型大小、批量大小、LoRA参数数量以及数据集特性的影响。例如,使用较短的训练序列 可以节省内存。
21 LoRA权重是否可以合并?
可以将多套LoRA权重合并。训练中保持LoRA权重独立,并在前向传播时添加,训练后可以合并权重以 简化操作。
22 是否可以逐层调整LoRA的最优rank?
理论上,可以为不同层选择不同的LoRA rank,类似于为不同层设定不同学习率,但由于增加了调优复 杂性,实际中很少执行。
23 Lora的矩阵怎么初始化?为什么要初始化为全0?
矩阵B被初始化为0,而矩阵A正常高斯初始化 如果B,A全都初始化为0,那么缺点与深度网络全0初始化一样,很容易导致梯度消失(因为此时初始所 有神经元的功能都是等价的)。 如果B,A全部高斯初始化,那么在网络训练刚开始就会有概率为得到一个过大的偏移值Δ W 从而引入太 多噪声,导致难以收敛。 因此,一部分初始为0,一部分正常初始化是为了在训练开始时维持网络的原有输出(初始偏移为0),但 同时也保证在真正开始学习后能够更好的收敛。