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LLaMA、Baichuan、ChatGLM、Qwen、天工等大模型对比

来源：99网

12.10更新：Qwen技术报告核心解读

Baichuan

Baichuan 2: Open Large-scale Language Models
- 数据处理：数据频率和质量，使用聚类和去重方法，基于LSH和dense embedding方法
- tokenizer：更好的压缩率，对数字的每一位分开，添加空格token
- 位置编码：7B Rope，13B ALiBi
- 使用了SwiGLU激活函数，因为SwiGLU是一个双线性层，多引入一个门控矩阵，参数量
  更多，hidden_size从4减少到了8/3
- 使用了更高效的基于xFormers的attention实现
- 使用RMSNorm，对transformer的block输入进行了Layer Norm
- 使用了AdamW优化器，为了稳定训练和提高模型性能，对输出embedding进行了归一化
  即对header进行了归一化；训练中logits值偏大，在推理时，对重复惩罚参数比较
  敏感，因此加入了max-z loss
- 使用了有监督微调和RLHF
Baichuan v1 7b
- https://github.com/baichuan-inc/Baichuan-7B
- 数据：开源的中英文数据和互联网数据，使用了启发式的数据过滤，然后使用了去重和
  质量打分策略来进一步筛选数据
- 分词：重新训练了BPE模型，更好的压缩率；对数字的每一位分开，避免出现数字不一
  致问题；支持UTF-8 character的byte编码，对未知词全覆盖
- 模型：同LLama，Rope位置编码，SwiGLU，基于RMSNorm的Pre-Norm
Baichuan v1 13b
- 使用ALiBi位置编码，更多的训练数据

ChatGLM

GLM
- GLM: General Language Model Pretraining with Autoregressive Blank Infilling
- 使用了blank filling的自回归方式来统一所有任务目标。其通过mask spans来自回归的预测被mask的span，非span区域是互见的，span之间的可见性取决于span的随机排列顺序
- 为了获得更好的生成性能，通过mask更长span，以及对整句进行mask
- 使用的2D位置编码：被mask的序列绝对位置; 非span区域位置为0，span内部位置从1开始编码
- https://github.com/THUDM/GLM
https://github.com/THUDM/GLM-130B
https://github.com/THUDM/ChatGLM-6B
- 1T token; 监督微调、反馈自助、人类反馈强化学习
- Rope; Layer Norm; GLUE激活函数; prefix模型的mask方式
- 使用2d的position_id和block_position_id：block_position_id是把input的pos_id全部置为0；计算attention时需要把query和key chunk成2块
https://github.com/THUDM/ChatGLM2-6B
- 1.4T; 人类偏好对; 使用GLM的混合目标函数
- 更长的上下文；使用multi-query attention
- Rope; preNorm; RMSNorm; SwiGLU激活函数(与LLama相同)
https://github.com/THUDM/ChatGLM3
- 更多样的训练数据、更充分的训练步数和更合理的训练策略；采用了全新设计的Prompt格式，支持工具调用、代码执行、Agent
- 模型配置与chatglm2相同
其他开源项目
- https://github.com/lich99/ChatGLM-finetune-LoRA
  - 基于alpaca数据集，使用Lora技术微调ChatGLM-6B
- https://github.com/mymusise/ChatGLM-Tuning
  - 基于alpaca数据集，使用Lora技术微调ChatGLM-6B
- https://github.com/liangwq/Chatglm_lora_multi-gpu
  - 支持多机多卡训练
- https://huggingface.co/silver/chatglm-6b-slim
  - 是在ChatGLM-6B的基础上通过裁剪词表构建的。因为ChatGLM-6B使用了icetk，在其词表中，前20000个token是预留给图片的
- https://github.com/MediaBrain-SJTU/MedicalGPT-zh
  - 一个基于ChatGLM的在高质量指令数据集微调的中文医疗对话语言模型
- https://github.com/hiyouga/ChatGLM-Efficient-Tuning

LLaMA

LLaMA: Open and Efficient Foundation Language Models
- 数据处理：质量过滤，重复过滤
- 共1.4T tokens，除了高质量的book和wikipedia数据训练两个epoch，其他数据都训练1个epoch
- 模型：Rope; preNorm; RMSNorm; SwiGLU激活函数
Llama 2: Open Foundation and Fine-Tuned Chat Models
- 相比llama1，数据增加40%，长度增加一倍，使用了group-query attention
- llama2-chat是在llama2基础版本的基础上使用有监督微调和RLHF
- llama2-chat使用3w条高质量SFT数据，更小学习率，2epoch，user_prompt不计算loss
- llama-chat的RLHF训练
  - 使用二分比较模式；为了最大化生成数据的多样性，对同一个prompt，使用不同的模型、使用不同的温度参数；新模型迭代需要使用新模型生成的偏好数据
  - 奖励模型：使用两个奖励模型，helpfulness和safety，使用chat model checkpoint来初始化；奖励模型与chat model不同地方就是分类header替换成regression header，
    损失使用的是binary ranking loss，使用了margin进一步优化
  - 为了提高多轮对话的一致性，提出可Ghost Attention

Qwen

3T tokens；语言判别工具；去重工具；低质量数据过滤（rule-based & machine-learning-based）；上采样部分数据；在预训练阶段添加部分指令数据
BPE tokenizer（基于tiktoken）；使用常用chinese token增强；数字细粒度切分
基础模型：主要基于llama，改进的地方：embedding和output project不在共享权重；使用FP32的Rope；移去所有的bias，但是QKV添加了bias；
使用Pre-Norm & RMSNorm；SwiGLU激活函数
推理长度扩展：NTK-Rope；LogN-Scaling；window attention（lower layer对window size更加敏感，因此lower layer使用更小的window size）
SFT finetune and RLHF: 为了提高泛化性，去掉了固定prompt格式的数据；使用了OpenAI的chatML-style format；RLHF基本同llama2
TOOL USE, CODE INTERPRETER, AND AGENT：使用了self-instruce+人工纠正，训练时也添加了其他通用目的的SFT数据
Code-Qwen：基于基础模型用code data进一步预训练，然后使用Code SFT数据微调

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