LLM推理入门实践：基于 Hugging Face Transformers 和 Qwen2模型 进行文本问答

1. HuggingFace模型下载

模型在 HuggingFace 下载，如果下载速度太慢，可以在 HuggingFace镜像网站 或 ModelScope 进行下载。

使用HuggingFace的下载命令（需要先注册HuggingFace账号）：

第一步：安装 git-lfs

curl https://packagecloud.io/install/repositories/github/git-lfs/script.deb.sh | bash
apt-get install git-lfs

第二步：下载 Qwen2-0.5B 模型

git lfs clone https://huggingface.co/Qwen/Qwen2-0.5B

下载完后的模型包括以下文件：

config.json  # 模型配置文件，包含了模型的各种参数设置，例如层数、隐藏层大小、注意力头数
generation_config.json   #文本生成相关的模型配置
merges.txt   #训练tokenizer阶段所得到的合并词表结果
model.Safetensors    #模型文件
tokenizer.json    #分词器，将词转换为数字
tokenizer_config.json   #分词模型的配置信息，如分词器的类型、词汇表大小、最大序列长度、特殊标记等
vocab.json    #词表

2. 模型推理：文本问答

本文使用单卡 A100-80G 进行推理实验

注意：使用 Qwen2 模型需要将 transformers 库更新到最新版本

code:

import torch
from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM# 从本地加载预训练模型
device = torch.device("cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
model_path = "models/Qwen2-0.5B"
model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(model_path,device_map=device)  
# 设置 device_map="auto" 会自动使用所有多卡
print(f"model： {model}")# 加载 tokenizer（分词器）
# 分词器负责将句子分割成更小的文本片段 (词元) 并为每个词元分配一个称为输入 id 的值（数字），因为模型只能理解数字。
# 每个模型都有自己的分词器词表，因此使用与模型训练时相同的分词器很重要，否则它会误解文本。
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(model_path, add_eos_token=True, padding_side='left')
# add_eos_token=True: 可选参数，表示在序列的末尾添加一个结束标记（end-of-sequence token），这有助于模型识别序列的结束。
# padding_side='left': 可选参数，表示 padding 应该在序列的哪一边进行，确保所有序列的长度一致。# 模型输入
input_text = "介绍一下悉尼这座城市。"# 对输入文本分词
input_ids = tokenizer(input_text, return_tensors="pt").to(device)
# return_tensors="pt": 指定返回的数值序列的数据类型。"pt"代表 PyTorch Tensor，表示分词器将返回一个PyTorch而不是TensorFlow对象# 生成文本回答
# max_new_tokens：模型生成的新的 token 的最大数量为 200
outputs = model.generate(input_ids["input_ids"], max_new_tokens=200)
print(f"type(outputs) = {type(outputs)}")   # <class 'torch.Tensor'>
print(f"outputs.shape = {outputs.shape}")   # torch.Size([1, 95])，outputs.shape是随机的，是不超过200的数# 将输出token解码为文本
decoded_outputs = tokenizer.decode(outputs[0])
print(f"decoded_outputs： {decoded_outputs}")

模型输出的文本回答如下：

decoded_outputs： 介绍一下悉尼这座城市。 悉尼这座城市位于澳大利亚东南部，是澳大利亚最大的城市之一。它是一个现代化的城市，拥有许多现代化的建筑和设施，如购物中心、博馆、剧院和音乐厅等。悉尼的气候宜人，四季分明，夏季炎热，冬季寒冷，适合旅游和度假。此外，悉尼还有许多著名的景点，如悉尼歌剧院、悉尼塔、悉尼海港大桥等，这些景点吸引来自世界各地的游客。<|endoftext|>

Qwen2-0.5B 模型结构：

Qwen2ForCausalLM((model): Qwen2Model((embed_tokens): Embedding(151936, 896)(layers): ModuleList((0-23): 24 x Qwen2DecoderLayer((self_attn): Qwen2SdpaAttention((q_proj): Linear(in_features=896, out_features=896, bias=True)(k_proj): Linear(in_features=896, out_features=128, bias=True)(v_proj): Linear(in_features=896, out_features=128, bias=True)(o_proj): Linear(in_features=896, out_features=896, bias=False)(rotary_emb): Qwen2RotaryEmbedding())(mlp): Qwen2MLP((gate_proj): Linear(in_features=896, out_features=4864, bias=False)(up_proj): Linear(in_features=896, out_features=4864, bias=False)(down_proj): Linear(in_features=4864, out_features=896, bias=False)(act_fn): SiLU())(input_layernorm): Qwen2RMSNorm()(post_attention_layernorm): Qwen2RMSNorm()))(norm): Qwen2RMSNorm())(lm_head): Linear(in_features=896, out_features=151936, bias=False)
)

参考资料：Hugging Face Transformers 萌新完全指南