Platypus：快速、廉价且强大的大模型

一系列经过微调和合并的模型，在 Open LLM 排行榜上名列前茅。他们是如何做到的呢？

近年来，模型参数爆炸到数量巨大（PaLM 为 540 B）。有人提出的问题是这个参数数量是否必要。

根据 OpenAI 的说法，随着模型的增长，性能也会提高。此外，还出现了突现属性（除非在一定规模内才能观察到的属性）。

这种观点受到了以下事实的挑战：实际上更多的数据，因此扩展受到最佳训练模型所需的令牌数量的限制。此外，甚至这些新兴属性也可能不存在。

龙猫缩放定律，随着参数数量的增加，我们需要更多的数据来对其进行最佳训练。

其次，这些专有模型不能被科学界自由分析或使用。因此，首先是BLOOM，然后是META 的 LLaMA，社区已转向使用开源模型。LLaMA还表明，对数据的更多关注使得较小的模型能够与较大的模型竞争。

然而，另一方面，小模型不能像大模型一样具有泛化能力。然而，这导致人们寻找降低这些模型成本的技术，例如知识蒸馏（教师模型教授学生模型）。后来的方法试图通过提取数据集（从大型训练数据集开始，到较小但同时有效的数据集）来进一步降低成本。

降低计算成本的另一个想法是混合专家，其中网络的各个部分根据输入被激活。例如，在开关变压器中，为每个示例（以及不同的令牌）选择不同的参数集。

开关变压器。另一方面，在 LoRA 之前和 Quantized-LoRA 之后的最近几个月，已经开发出了用于微调大型语言模型(LLM) 的技术。这使得训练更加高效，并且在特定任务或领域出现了专门的模型（专用于编码、生物医学领域的模型）。

然而目前，训练模型是一个昂贵且耗时的过程。那么为什么不学习所有这些元素并将它们结合在一起呢？

Platypus ：快速、廉价且强大

在最近发表的一篇文章中，Platypus 试图将这些元素结合在一起

具体来说：

• 他们发布了 open-platypus，这是一个精心策划的数据集，训练集和测试集之间既没有污染，也没有冗余。
• 冗余效应分析。
• 方法描述、代码和其他资源。

Open-platypus，人类数据集

作者决定对LLaMa-2作为基本模型进行微调。事实上，他们的动机是三个想法：模型在预训练中学习大部分知识，而对齐则使模型能够利用这些知识。基线模型尚未达到饱和，因此仍然可以进行训练。数据质量对于执行模型至关重要。

因此，作者的目标是最大限度地提高数据集的质量，同时最大限度地减少其大小，以提高计算效率。因此，作者采用开放数据集并筛选出优质示例（特别关注 STEM）。

作者选择了多达 11 个数据集，主要采用人类生成的问题（仅占大模型生成问题的 ∼10%）。

考虑到他们从不同的来源检索问题，作者检查并排除了相同或过于相似的问题。这是为了防止模型存储答案：

• 他们消除了重复的问题。
• 他们使用SentenceTransformers来嵌入问题，然后消除相似的问题（80%相似度余弦）

不要污染测试装置

作者注意确保基准数据集中的任何问题都不会泄漏到训练集中（最常见的错误之一）。

然而，这并不是一件容易的事，因为问题可能相似，并且有多种表达查询的方法。因此作者过滤掉了所有相似的查询。事实上，经过分析，他们发现了被视为潜在泄漏的问题，并将其分为三组：

• 重复。许多重复查询要么是精确的副本，要么是句子的重新排列或一些单词的添加。
• 灰色区域。不完全重复且属于常识范围的问题。这些问题需要由该领域的专家进行评估，因为它们包含同义词、非常相似的说明，或者被改写。
• 相似但又不同。这些问题具有很高的余弦相似度，但却有不同的答案。这是因为问题的结构发生了变化。

微调

作者使用低秩近似（LoRA），因为 QLoRA 出现较晚，但将来他们计划使用它。他们通过使用最先进的参数高效微调（PEFT）库进一步提高了训练效率。无论如何，他们声称他们能够使用单个 1 A100 80GB 对较小的 13B 模型进行 5 小时的微调。他们在选择参数时也特别小心。

另一个有趣的方法是，一旦经过训练，适配器就会与不同的模型合并。

每种情况的代码均已发布，可在此处获取

它还提供IPython Notebook和详细的在线文档。

结果：效果如何？

作者决定利用HuggingFace 排行榜来比较他们的模型的结果。作者指出，他们的模型在 8 月份达到了排行榜的第一名：

作者指出，他们的方法提高了基本模型 ( LLaMA2 ) 在不同基准上的性能。此外，特别是对于较小的模型，合并会产生有趣的结果（根据作者的说法，合并会导致模型访问它不知道的信息）。因此合并可以被认为是一种提高模型性能的低成本策略。当然，这种技术也有局限性：它的效果更好取决于领域，事实上在代数中它的影响较小。因此，必须对模型和应用程序域进行仔细选择来完成合并。

作者还指出，该模型是开源模型中的第一个。

事实上，Playtypus最近在 HuggingFace 排行榜上被超越。事实证明它的性能相当可观。

局限性

当然，该模型并非没有局限性。其中一些源自LLaMA2，因为该模型在此基本模型上进行了微调。事实上，它与持续学习不相容，并且可能产生幻觉，并产生偏见和有害内容。

LLaMA2主要是在英语文本上训练的模型，因此其对其他语言的熟练程度较少。后来的研究表明,大模型可用于恶意目的（传播错误信息或探究敏感话题）。对于鸭嘴兽来说也是如此。

尽管 Platypus 已经接受过 STEM 领域的培训，但在处理其主要专业领域之外的主题时，它可能会遇到困难。

最后，虽然作者已经小心翼翼地避免污染，但可能仍然存在未被过滤掉的问题

结论

训练模型很昂贵，但从排行榜上可以看出，小型模型可以在某些任务中取得成功。LoRA 和其他技术的使用使获得大模型的机会更加平民化。这项工作进一步展示了领域专家如何成为一种可行的方法、如何合并适配器以及如何获取高质量的数据集。