大家好,我是 @AI博主,今天要和大家分享一个激动人心的事情!经过 months 的努力,我终于成功搭建了一个自己的大模型AI!听起来是不是很酷?别着急,我先带大家一步步看看我是怎么做到的。

一、从“AI是什么”到“为什么我要搭建自己的AI”

大家可能会问:“AI是什么?大模型AI又是怎么回事?”AI就是让计算机像人类一样思考和学习,大模型AI,比如GPT-3、ChatGPT这些,可以进行复杂的自然语言处理和创造性任务,几乎可以完成任何需要人类智慧的工作。

现有的大模型AI都是开源的,比如OpenAI的GPT-3,Hugging Face的模型,这些模型都是别人搭建的,我为什么要去搭呢?因为我想自己动手,深入理解这些模型的工作原理,甚至尝试改进它们!

从零到 hero,我用 Python 搭建了个大模型AI(附完整代码)

二、工具准备:搭建AI的第一步

搭建AI需要的工具,其实很简单,就是一台电脑(最好是笔记本,轻便一些)和一些软件,工具列表如下:

1、Python:因为Python是AI领域的首选编程语言,它简单易学,而且有很多现成的库可以用。

2、Jupyter Notebook:一个交互式编程环境,可以帮助我快速测试代码。

3、PyTorch 或 TensorFlow:这两个框架是目前最流行的深度学习框架之一,我选择了PyTorch。

4、GPU:虽然可以使用 CPU,但GPU会让训练过程更快,如果你的电脑有NVIDIA显卡,建议买个好一点的。

三、选择模型:从简单到复杂

搭建AI的第一步是选择一个模型,我选择了BERT(Bidirectional Error-Resilient Transformer),因为它是一个非常强大的预训练语言模型,不过,我需要先了解一下什么是预训练语言模型。

预训练语言模型,就是让模型在大量未标注的数据上学习语言模式,millions 篇中文新闻、几百万首英文歌曲等等,这些模型经过训练后,可以理解语言的语法、语义和上下文关系,从而在下游任务中表现出色。

我选择BERT,因为它在很多任务中表现都很不错,比如文本分类、问答系统、对话生成等等。

四、搭建模型:从代码到运行

好的,现在轮到我动手搭建了!代码部分可能有点长,但我尽量详细地解释每一步。

下载数据

我需要下载训练数据,我选择了中文书籍数据集,这个数据集包含大约 300 万中文句子,非常丰富,你可以从 [Hugging Face](https://huggingface.co/datasets) 下载。

安装依赖

安装PyTorch和相关的依赖项:

pip install torch torchvision torchaudio torchtext torchdata torch metro pandas

加载数据

加载数据需要用到PyTorch的数据加载器:

import torch
from torch.utils.data import Dataset, DataLoader
class MyDataset(Dataset):
    def __init__(self, texts, labels):
        self.texts = texts
        self.labels = labels
    def __len__(self):
        return len(self.texts)
    def __getitem__(self, idx):
        text = self.texts[idx]
        label = self.labels[idx]
        return text, label
创建数据集
dataset = MyDataset(texts, labels)
创建数据加载器
batch_size = 32
data_loader = DataLoader(dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True)

定义模型

我需要定义我的模型,我选择了BERT模型,然后在上面加一层全连接层:

import torch.nn as nn
from torch.nn import CrossEntropyLoss
from transformers import BertModel, BertTokenizer
class MyModel(nn.Module):
    def __init__(self, n_classes):
        super().__init__()
        self.bert = BertModel.from_pretrained('bert-base-uncased')
        self.dropout = nn.Dropout(0.1)
        self.classifier = nn.Linear(768, n_classes)
    
    def forward(self, input_ids, token_type_ids=None, attention_mask=None):
        outputs = self.bert(
            input_ids=input_ids,
            token_type_ids=token_type_ids,
            attention_mask=attention_mask
        )
        pooled_output = outputs[1]  # [batch_size, hidden_size]
        pooled_output = self.dropout(pooled_output)
        logits = self.classifier(pooled_output)
        return logits

定义损失函数和优化器

criterion = CrossEntropyLoss()
optimizer = torch.optim.AdamW(MyModel.parameters(), lr=2e-5)

训练模型

现在是训练模型的时候了!训练过程有点长,我设置了一个小的训练轮数:

num_epochs = 10
for epoch in range(num_epochs):
    for batch_idx, (texts, labels) in enumerate(data_loader):
        # 前向传播
        outputs = model(texts, labels)
        loss = criterion(outputs, labels)
        
        # 反向传播和优化
        optimizer.zero_grad()
        loss.backward()
        optimizer.step()

五、遇到的问题和解决方法

在实际操作中,我遇到了不少问题:

1、显存不足:刚开始训练的时候,我的GPU内存不够用,解决方法是减少批次大小,或者使用更小的模型。

2、模型过慢:BERT模型本身就需要很长时间训练,解决方法是使用更小的数据集,或者选择更轻量的模型。

3、数据质量:如果数据质量不好,模型表现会很差,解决方法是清洗数据,确保数据具有代表性。

六、注意事项

1、耐心:AI模型的训练需要时间,不要急于求成。

2、安全:训练数据不能含有恶意代码或隐私信息。

3、持续学习:AI领域每天都在发展,要不断学习新知识。

通过这次实践,我不仅成功搭建了一个自己的AI模型,还对AI的工作原理有了更深入的理解,虽然过程有点漫长,但每一步都充满了乐趣和成就感,希望大家也能通过这篇文章,对AI有一个更清晰的认识,并且也能尝试搭个自己的AI模型。

如果有什么问题或者建议,欢迎在评论区留言!我们下一次再见!

这篇文章的灵感来源于我在学习过程中对大模型AI的好奇,希望通过分享,能够让更多人了解AI的魅力,如果觉得有趣,欢迎关注我,获取更多AI学习资源!