🍲 MindSpeed MM是面向大规模分布式训练的昇腾多模态大模型套件,同时支持多模态生成及多模态理解,旨在为华为 昇腾芯片 提供端到端的多模态训练解决方案, 包含预置业界主流模型,数据工程,分布式训练及加速,预训练、微调、在线推理任务等特性。
本篇文档参考官方仓库文档,结合项目实践,介绍基于MindSpeed-MM的多模态大模型微调方法。 使用方法:将tasks目录放到MindSpeed-MM目录下面
【模型开发时推荐使用配套的环境版本】
请参考: https://gitee.com/ascend/MindSpeed-MM/blob/master/docs/user-guide/installation.md
在裸机上,建议使用docker容器进行模型微调
在MA平台上,采用训练作业来进行模型训练,需要熟悉MA平台的使用方法
从Huggingface库下载对应的模型权重:
将下载的模型权重保存到本地的ckpt/hf_path/Qwen2.5-VL-*B-Instruct目录下。(*表示对应的尺寸)
MindSpeed-MM修改了部分原始网络的结构名称,需要使用mm-convert工具对原始预训练权重进行转换。该工具实现了huggingface权重和MindSpeed-MM权重的互相转换以及PP(Pipeline Parallel)权重的重切分。工具使用请参考权重转换工具
下面提供了一个权重转换的样例和代码
# 这是一个切分pipeline并行8卡的样例
mm-convert Qwen2_5_VLConverter hf_to_mm \
--cfg.mm_dir "ckpt/mm_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct" \
--cfg.hf_config.hf_dir "ckpt/hf_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct" \
--cfg.parallel_config.llm_pp_layers [[4,9,9,9,9,9,9,6]] \
--cfg.parallel_config.vit_pp_layers [[32,0,0,0,0,0,0,0]] \
--cfg.parallel_config.tp_size 2
# 其中:
# mm_dir: 转换后保存目录
# hf_dir: huggingface权重目录
# llm_pp_layers: llm在每个卡上切分的层数,注意要和model.json中配置的pipeline_num_layers一致
# vit_pp_layers: vit在每个卡上切分的层数,注意要和model.json中配置的pipeline_num_layers一致
# tp_size: tp并行数量,注意要和微调启动脚本中的配置一致如果需要用转换后模型训练,需要同步修改tasks/qwen2.5vl/finetune_qwen2_5_vl.sh中的LOAD_PATH参数,该路径为转换后或者切分后的权重,注意与原始权重 ckpt/hf_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct进行区分。
LOAD_PATH="ckpt/mm_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct"在数据构造时,对于包含图片的数据,需要保留image这个键值。
这是例子中的原始数据格式
{
"id": your_id,
"image": your_image_path,
"conversations": [
{"from": "human", "value": your_query},
{"from": "gpt", "value": your_response},
],
}MindSpeed-MM的格式如下:
new_item = {
"images": [],
"messages": [
{"role": "user", "content": "value"},
{"role": "assistant", "content": "value"}
]
} 运行数据转换脚本python examples/qwen2vl/llava_instruct_2_mllm_demo_format.py;
注意:这个脚本在MindSpeed-MM代码仓内
配置方式为data.json中
dataset_param->basic_parameters->dataset
配置数据集json路径
同时注意data.json中dataset_param->basic_parameters->max_samples的配置,会限制数据只读max_samples条,这样可以快速验证功能。如果正式训练时,可以把该参数去掉则读取全部的数据。
配置脚本前需要完成前置准备工作,包括:环境安装、权重下载及转换、数据集准备及处理,详情可查看对应章节。
【数据目录配置】
根据实际情况修改data.json中的数据集路径,包括model_name_or_path、dataset_dir、dataset等字段。
以Qwen2.5VL-32B为例,data.json进行以下修改,注意model_name_or_path的权重路径为转换前的权重路径。
注意cache_dir在多机上不要配置同一个挂载目录避免写入同一个文件导致冲突。
{
"dataset_param": {
"dataset_type": "huggingface",
"preprocess_parameters": {
"model_name_or_path": "./ckpt/hf_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct",
...
},
"basic_parameters": {
...
"dataset_dir": "./data",
"dataset": "./data/your_data.json",
"cache_dir": "./data/cache_dir",
...
},
...
},
...
}"dataset": 当有多个数据文件时,可以用,隔开,例如"data/your_data1.json,data/your_data2.json"
【LoRA参数配置】
--load
若不指定该参数加载权重,模型会随机初始化权重。
--lora-r
LoRA rank,表示低秩矩阵的维度。较低的 rank 值模型在训练时会使用更少的参数更新,从而减少计算量和内存消耗。然而,过低的 rank 可能限制模型的表达能力。
--lora-alpha
控制 LoRA 权重对原始权重的影响比例, 数值越高则影响越大。一般保持 α/r 为 2。
--lora-dropout
在 LoRA 模块中dropout的比例,默认为0。
--lora-target-modules
选择需要添加 LoRA 的模块。
mcore 模型模块: linear_qkv, linear_proj, linear_fc1, linear_fc2;
多模态场景下需根据模型结构选择上述微调模块。
--save
模型权重保存路径,开启 LoRA 微调的情况下,只保存微调模块的权重。
【模型保存加载及日志信息配置】
根据实际情况配置tasks/qwen2.5vl/finetune_qwen2_5_vl.sh的参数,包括加载、保存路径以及保存间隔--save-interval(注意:分布式优化器保存文件较大耗时较长,请谨慎设置保存间隔)
...
# 加载路径
LOAD_PATH="ckpt/mm_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct"
# 保存路径
SAVE_PATH="save_dir"
...
GPT_ARGS="
...
--no-load-optim \ # 不加载优化器状态,若需加载请移除
--no-load-rng \ # 不加载随机数状态,若需加载请移除
--no-save-optim \ # 不保存优化器状态,若需保存请移除
--no-save-rng \ # 不保存随机数状态,若需保存请移除
...
"
...
OUTPUT_ARGS="
--log-interval 1 \ # 日志间隔
--save-interval 5000 \ # 保存间隔
...
--log-tps \ # 增加此参数可使能在训练中打印每步语言模块的平均序列长度,并在训练结束后计算每秒吞吐tokens量。
"若需要加载指定迭代次数的权重、优化器等状态,需将加载路径LOAD_PATH设置为保存文件夹路径LOAD_PATH="save_dir",并修改latest_checkpointed_iteration.txt文件内容为指定迭代次数
(此功能coming soon)
$save_dir
├── latest_checkpointed_iteration.txt
├── ...【单机运行配置】
配置tasks/qwen2.5vl/finetune_qwen2_5_vl.sh参数如下
# 根据实际情况修改 ascend-toolkit 路径
source /usr/local/Ascend/ascend-toolkit/set_env.sh
NPUS_PER_NODE=8
MASTER_ADDR=localhost
MASTER_PORT=29501
NNODES=1
NODE_RANK=0
WORLD_SIZE=$(($NPUS_PER_NODE * $NNODES))注意,当开启PP时,model.json中配置的vision_encoder和text_decoder的pipeline_num_layer参数控制了各自的PP切分策略。
LoRA为框架通用能力,当前功能已支持,可参考LoRA特性文档。
MindSpeed-MM LoRA微调使能方法:
在模型shell脚本中增加 LORA 微调参数。
例如,可在Qwen2.5-VL的微调任务脚本中增加--lora-target-modules参数,使能 LoRA 。
--lora-target-modules linear_qkv linear_proj linear_fc1 linear_fc2以Qwen2.5VL-32B为例,启动微调训练任务。
bash tasks/qwen2.5vl/finetune_qwen2_5_vl.sh【MA运行配置】
bash $MA_JOB_DIR/your_code/Mindspeed-MM/tasks/qwen2.5vl/run_exp_MA.shLoRA权重和原始权重合并方法:
例如,可在Qwen2.5-VL的合并脚本merge_lora中设置参数执行合并,其中base_save_dir,lora_save_dir,merge_save_dir分别设置为原始权重目录,LoRA权重目录,合并权重保存目录,use_npu设置是否启用npu加速。
LoRA相关参数lora_target_modules, lora_alpha, lora_r需要和训练时设置保持一致
同理,模型相关参数pp_size, tp_size需要和训练时设置保持一致
脚本路径(MindSpeed-MM代码仓):examples/qwen2vl/merge_lora.py 脚本里主要设置的参数如下
base_save_dir = "your-base-model-path"
lora_save_dir = "your-lora-model-path"
merge_save_dir = "your-merge-model-path"
lora_target_modules = ['linear_qkv', 'linear_proj', 'linear_fc1', 'linear_fc2']
lora_alpha = 16 # 需要和训练时设置保持一致
lora_r = 8
scaling = lora_alpha / lora_r
# PP parameters: 32B
pp_size = 8
tp_size = 2MindSpeed-MM修改了部分原始网络的结构名称,在微调后,如果需要将权重转回huggingface格式,可使用mm-convert权重转换工具对微调后的权重进行转换,将权重名称修改为与原始网络一致。
注意:如果使用了LoRA微调,需要先进行LoRA权重合并至mm模型,再进行转换。
mm-convert Qwen2_5_VLConverter mm_to_hf \
--cfg.save_hf_dir "ckpt/mm_to_hf/Qwen2.5-VL-32B-Instruct" \
--cfg.mm_dir "ckpt/mm_path/Qwen2-VL-32B-Instruct" \
--cfg.hf_config.hf_dir "ckpt/hf_path/Qwen2.5-VL-32B-Instruct" \
--cfg.parallel_config.llm_pp_layers [4,9,9,9,9,9,9,6] \
--cfg.parallel_config.vit_pp_layers [32,0,0,0,0,0,0,0] \
--cfg.parallel_config.tp_size 2
# 其中:
# save_hf_dir: mm微调后转换回hf模型格式的目录
# mm_dir: 微调后保存的权重目录
# hf_dir: huggingface权重目录
# llm_pp_layers: llm在每个卡上切分的层数,注意要和微调时model.json中配置的pipeline_num_layers一致
# vit_pp_layers: vit在每个卡上切分的层数,注意要和微调时model.json中配置的pipeline_num_layers一致
# tp_size: tp并行数量,注意要和微调启动脚本中的配置一致参考脚本代码:作战包
tasks/qwen2.5vl/merge_ckpt_MA.sh
NPUS_PER_NODE: 配置一个计算节点上使用的NPU数量
finetune_xx.sh里,与模型结构相关的参数并不生效,以examples/qwen2.5vl/model_xb.json里同名参数配置为准,非模型结构的训练相关参数在 finetune_xx.sh修改。