Przewodnik po wnioskowaniu LLM dla witryn internetowych

Interfejs LLM Inference API umożliwia uruchamianie dużych modeli językowych (LLM) w całości w przeglądarce na potrzeby aplikacji internetowych. Pozwala to wykonywać wiele zadań, takich jak generowanie tekstu, pobieranie informacji w formie języka naturalnego i podsumowywanie dokumentów. To zadanie ma wbudowaną obsługę wielu dużych modeli językowych obsługujących tekst na tekst, dzięki czemu możesz stosować w swoich aplikacjach internetowych najnowsze modele generatywnej AI działające na urządzeniu.

Możesz zobaczyć, jak to wygląda w praktyce, w prezentacji MediaPipe Studio. Więcej informacji o możliwościach, modelach i opcjach konfiguracji tego zadania znajdziesz w sekcji Omówienie.

Przykładowy kod

Przykładowa aplikacja interfejsu LLM Inference API zawiera podstawową implementację tego zadania w języku JavaScript do celów referencyjnych. Na podstawie tej przykładowej aplikacji możesz zacząć tworzyć własną aplikację do generowania tekstu.

Dostęp do interfejsu LLM Inference API możesz uzyskać na GitHubie.

Konfiguracja

W tej sekcji znajdziesz opis kluczowych kroków, które należy wykonać, aby skonfigurować środowisko programistyczne i projektować kodowanie z myślą o korzystaniu z LLM Inference API. Ogólne informacje o konfigurowaniu środowiska programistycznego na potrzeby zadań MediaPipe, w tym o wymaganiach dotyczących wersji platformy, znajdziesz w przewodniku konfiguracji dla aplikacji internetowych.

Zgodność z przeglądarką

Interfejs LLM Inference API wymaga przeglądarki zgodnej z WebGPU. Pełną listę zgodnych przeglądarek znajdziesz w artykule o zgodności przeglądarek z GPU.

Pakiety JavaScript

Kod LLM Inference API jest dostępny w pakiecie @mediapipe/tasks-genai. Te biblioteki możesz znaleźć i pobrać za pomocą linków dostępnych w przewodniku po konfiguracji na platformie.

Zainstaluj pakiety wymagane na potrzeby lokalnej wersji testowej:

npm install @mediapipe/tasks-genai

Aby przeprowadzić wdrożenie na serwerze, użyj usługi sieci dostarczania treści (CDN), takiej jak jsDelivr, w celu dodania kodu bezpośrednio do strony HTML:

<head>
  <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/tasks-genai/genai_bundle.cjs"
    crossorigin="anonymous"></script>
</head>

Model

MediaPipe LLM Inference API wymaga wytrenowanego modelu, który jest zgodny z tym zadaniem. W przypadku aplikacji internetowych model musi być zgodny z GPU.

Więcej informacji o dostępnych wytrenowanych modelach dla LLM Inference API znajdziesz w sekcji poświęconej modelom w omówieniem zadania.

Pobierz model

Zanim zainicjujesz interfejs LLM Inference API, pobierz jeden z obsługiwanych modeli i zapisz plik w katalogu projektu:

  • Gemma: część rodziny lekkich, najnowocześniejszych otwartych modeli stworzonych na podstawie tych samych badań i technologii, które zostały użyte do utworzenia modeli Gemini. Sprawdza się w różnych zadaniach związanych z generowaniem tekstu, takich jak odpowiadanie na pytania, streszczanie i rozumowanie. Pobierz wariant modelu Gemma 2B lub Gemma 7B.
  • Phi-2 model transformera z 2, 7 miliarda parametrów, najlepiej dopasowany do formatu pytań i odpowiedzi, czatu i kodu.
  • Falcon-RW-1B: model z tylko dekoderem przyczynowym z 1 miliardem parametrów wytrenowany na 350 mld tokenów RefinedWeb.
  • StableLM-3B: model językowy z samym dekoderem parametrów obejmujący 3 miliardy parametrów, wytrenowany na 1 biliona tokenów różnorodnych zbiorów danych w języku angielskim i kodu.

Zalecamy korzystanie z Gemma 2B lub Gemma 7B, które są dostępne w modelach Kaggle i są w formacie zgodnym z interfejsem LLM Inference API. Jeśli używasz innego LLM, musisz przekonwertować model na format zgodny z MediaPipe. Więcej informacji o Gemma znajdziesz na stronie Gemma. Więcej informacji o innych dostępnych modelach znajdziesz w sekcji na temat modeli przeglądu zadania.

Konwertuj model na format MediaPipe

Konwersja modelu natywnego

Jeśli korzystasz z zewnętrznego modelu LLM (Phi-2, Falcon lub StableLM) albo wersji Gemma innej niż Kaggle, użyj naszych skryptów konwersji, aby sformatować model tak, aby był zgodny z MediaPipe.

Proces konwersji modelu wymaga pakietu MediaPipe PyPI. Skrypt konwersji jest dostępny we wszystkich pakietach MediaPipe po 0.10.11.

Zainstaluj i zaimportuj zależności:

$ python3 -m pip install mediapipe

Użyj biblioteki genai.converter, aby przekonwertować model:

import mediapipe as mp
from mediapipe.tasks.python.genai import converter

config = converter.ConversionConfig(
  input_ckpt=INPUT_CKPT,
  ckpt_format=CKPT_FORMAT,
  model_type=MODEL_TYPE,
  backend=BACKEND,
  output_dir=OUTPUT_DIR,
  combine_file_only=False,
  vocab_model_file=VOCAB_MODEL_FILE,
  output_tflite_file=OUTPUT_TFLITE_FILE,
)

converter.convert_checkpoint(config)

Aby przekonwertować model LoRA, obiekt ConversionConfig powinien określać opcje modelu podstawowego oraz dodatkowe opcje LoRA. Zwróć uwagę, że interfejs API obsługuje wnioskowanie LoRA tylko z GPU, więc backend musi być ustawiony na 'gpu'.

import mediapipe as mp
from mediapipe.tasks.python.genai import converter

config = converter.ConversionConfig(
  # Other params related to base model
  ...
  # Must use gpu backend for LoRA conversion
  backend='gpu',
  # LoRA related params
  lora_ckpt=LORA_CKPT,
  lora_rank=LORA_RANK,
  lora_output_tflite_file=LORA_OUTPUT_TFLITE_FILE,
)

converter.convert_checkpoint(config)

Konwerter wygeneruje 2 pliki płaskie TFLite, jeden dla modelu podstawowego, a drugi dla modelu LoRA.

Parametr Opis Akceptowane wartości
input_ckpt Ścieżka do pliku model.safetensors lub pytorch.bin. Pamiętaj, że czasami format zabezpieczeń modelu jest podzielony na kilka plików, np. model-00001-of-00003.safetensors i model-00001-of-00003.safetensors. Możesz określić wzorzec pliku, np. model*.safetensors. PATH
ckpt_format Format pliku modelu. {"safetensors", "pytorch"}
model_type Przekonwertowany LLM. {"PHI_2", "FALCON_RW_1B", "STABLELM_4E1T_3B", "GEMMA_2B"}
backend Procesor (przedstawiciel) używany do uruchomienia modelu. {"cpu", "gpu"}
output_dir Ścieżka do katalogu wyjściowego, w którym są hostowane pliki wag w poszczególnych warstwach. PATH
output_tflite_file Ścieżka do pliku wyjściowego. Na przykład „model_cpu.bin” lub „model_gpu.bin”. Ten plik jest zgodny tylko z interfejsem LLM Inference API i nie może być używany jako ogólny plik „tflite”. PATH
vocab_model_file Ścieżka do katalogu, w którym są zapisane pliki tokenizer.json i tokenizer_config.json. W przypadku aplikacji Gemma wskaż pojedynczy plik tokenizer.model. PATH
lora_ckpt Ścieżka do pliku klpt sejfów LoRA, w którym jest przechowywana waga adaptera LoRA. PATH
lora_rank Liczba całkowita określająca pozycję ckpt LoRA. Wymagane do przekonwertowania wag lora. Jeśli ich nie podasz, konwerter zakłada, że nie ma wag LoRA. Uwaga: tylko backend GPU obsługuje LoRA. Liczba całkowita
lora_output_tflite_file Wyjściowa nazwa pliku tflite wag LoRA. PATH

Konwersja modelu AI Edge

Jeśli używasz LLM zmapowanego na model TFLite za pomocą AI Edge, utwórz pakiet zadań za pomocą naszego skryptu tworzenia pakietów. Proces grupowania obejmuje zmapowany model dodatkowymi metadanymi (np. parametry tokenizatora) potrzebne do pełnego wnioskowania.

Proces grupowania modeli wymaga pakietu MediaPipe PyPI. Skrypt konwersji jest dostępny we wszystkich pakietach MediaPipe po 0.10.14.

Zainstaluj i zaimportuj zależności:

$ python3 -m pip install mediapipe

Użyj biblioteki genai.bundler, aby połączyć model:

import mediapipe as mp
from mediapipe.tasks.python.genai import bundler

config = bundler.BundleConfig(
    tflite_model=TFLITE_MODEL,
    tokenizer_model=TOKENIZER_MODEL,
    start_token=START_TOKEN,
    stop_tokens=STOP_TOKENS,
    output_filename=OUTPUT_FILENAME,
    enable_bytes_to_unicode_mapping=ENABLE_BYTES_TO_UNICODE_MAPPING,
)
bundler.create_bundle(config)
Parametr Opis Akceptowane wartości
tflite_model Ścieżka do AI Edge wyeksportowanego z modelu TFLite. PATH
tokenizer_model Ścieżka do modelu tokenizatora SentencePiece. PATH
start_token Token początkowy konkretnego modelu. Token początkowy musi być obecny w podanym modelu tokenizatora. CIĄG ZNAKÓW
stop_tokens Tokeny zatrzymania dla konkretnego modelu. Tokeny zatrzymania muszą być obecne w podanym modelu tokenizatora. LISTA[STRING]
output_filename Nazwa wyjściowego pliku pakietu zadań. PATH

Dodaj model do katalogu projektu

Zapisz model w katalogu projektu:

<dev-project-root>/assets/gemma-2b-it-gpu-int4.bin

Określ ścieżkę modelu za pomocą parametru modelAssetPath obiektu baseOptions:

baseOptions: { modelAssetPath: `/assets/gemma-2b-it-gpu-int4.bin`}

Tworzenie zadania

Użyj jednej z funkcji createFrom...() interfejsu LLM Inference API, aby przygotować zadanie do uruchamiania wnioskowania. Funkcji createFromModelPath() możesz używać ze ścieżką względną lub bezwzględną do wytrenowanego pliku modelu. W przykładowym kodzie użyto funkcji createFromOptions(). Więcej informacji o dostępnych opcjach konfiguracji znajdziesz w artykule Opcje konfiguracji.

Ten kod pokazuje, jak skompilować i skonfigurować to zadanie:

const genai = await FilesetResolver.forGenAiTasks(
    // path/to/wasm/root
    "https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/tasks-genai@latest/wasm"
);
llmInference = await LlmInference.createFromOptions(genai, {
    baseOptions: {
        modelAssetPath: '/assets/gemma-2b-it-gpu-int4.bin'
    },
    maxTokens: 1000,
    topK: 40,
    temperature: 0.8,
    randomSeed: 101
});

Opcje konfiguracji

To zadanie ma te opcje konfiguracji w przypadku aplikacji internetowych i JavaScript:

Nazwa opcji Opis Zakres wartości Wartość domyślna
modelPath Ścieżka do miejsca, w którym model jest przechowywany w katalogu projektu. PATH Nie dotyczy
maxTokens Maksymalna liczba tokenów (tokeny wejściowe + tokeny wyjściowe) obsługiwanych przez model. Liczba całkowita 512
topK Liczba tokenów uwzględnianych przez model na każdym etapie generowania. Ogranicza prognozy do k najbardziej prawdopodobnych tokenów. Przy ustawieniu topK musisz też ustawić wartość randomSeed. Liczba całkowita 40
temperature Ilość losowości wprowadzonej podczas generowania. Wyższa temperatura zwiększa kreatywność w generowaniu tekstu, a niższa – bardziej przewidywalny generowanie tekstu. Przy ustawieniu temperature musisz też ustawić wartość randomSeed. Liczba zmiennoprzecinkowa 0,8
randomSeed Losowy materiał wyjściowy używany podczas generowania tekstu. Liczba całkowita 0
loraRanks Ranking LoRA do wykorzystania przez modele LoRA w czasie działania. Uwaga: ta funkcja jest zgodna tylko z modelami GPU. Tablica liczb całkowitych Nie dotyczy

Przygotuj dane

Interfejs LLM Inference API akceptuje dane tekstowe (string). To zadanie obsługuje wstępne przetwarzanie danych wejściowych, w tym tokenizację i wstępne przetwarzanie tensorów.

Przetwarzanie wstępne jest realizowane w ramach funkcji generateResponse(). Nie ma potrzeby dodatkowego wstępnego przetwarzania tekstu wejściowego.

const inputPrompt = "Compose an email to remind Brett of lunch plans at noon on Saturday.";

Uruchamianie zadania

Interfejs LLM Inference API używa funkcji generateResponse() do aktywowania wnioskowania. W przypadku klasyfikacji tekstu oznacza to zwracanie możliwych kategorii dla tekstu wejściowego.

Poniższy kod pokazuje, jak wykonać przetwarzanie za pomocą modelu zadań.

const response = await llmInference.generateResponse(inputPrompt);
document.getElementById('output').textContent = response;

Do strumieniowego przesyłania odpowiedzi użyj następującego kodu:

llmInference.generateResponse(
  inputPrompt,
  (partialResult, done) => {
        document.getElementById('output').textContent += partialResult;
});

Obsługa i wyświetlanie wyników

Interfejs LLM Inference API zwraca ciąg znaków, który zawiera wygenerowany tekst odpowiedzi.

Here's a draft you can use:

Subject: Lunch on Saturday Reminder

Hi Brett,

Just a quick reminder about our lunch plans this Saturday at noon.
Let me know if that still works for you.

Looking forward to it!

Best,
[Your Name]

Dostosowanie modelu LoRA

Interfejs Mediapipe LLM inference API można skonfigurować tak, aby obsługiwał adaptację niskiego rankingu (LoRA) w przypadku dużych modeli językowych. Dzięki dostrojonym modelom LoRA deweloperzy mogą dostosowywać działanie modeli LLM przy użyciu ekonomicznego procesu trenowania.

Obsługa LoRA interfejsu LLM Inference API działa w przypadku modeli Gemma-2B oraz Phi-2 w backendzie GPU, przy czym wagi LoRA mają zastosowanie tylko do warstw uwagi. Ta wstępna implementacja służy jako eksperymentalny interfejs API na potrzeby przyszłych prac, a w kolejnych aktualizacjach planujemy obsługiwać więcej modeli i różne typy warstw.

Przygotuj modele LoRA

Wykonaj instrukcje w HugingFace, aby wytrenować dostrojony model LoRA na własnym zbiorze danych z obsługiwanymi typami modeli: Gemma-2B lub Phi-2. Modele Gemma-2B i Phi-2 są dostępne w HuggingFace w formacie Safetensors. Interfejs LLM Inference API obsługuje tylko LoRA w warstwach uwagi, dlatego podczas tworzenia obiektu LoraConfig określ tylko warstwy uwagi:

# For Gemma-2B
from peft import LoraConfig
config = LoraConfig(
    r=LORA_RANK,
    target_modules=["q_proj", "v_proj", "k_proj", "o_proj"],
)

# For Phi-2
config = LoraConfig(
    r=LORA_RANK,
    target_modules=["q_proj", "v_proj", "k_proj", "dense"],
)

Do testowania dostępne są publicznie dostępne dostrojone modele LoRA pasujące do interfejsu LLM Inference API w usłudze HuggingFace. Na przykład monsterapi/gemma-2b-lora-maths-orca-200k dla Gemma-2B i lole25/phi-2-sft-ultrachat-lora dla Phi-2.

Po wytrenowaniu na przygotowanym zbiorze danych i zapisaniu modelu otrzymasz plik adapter_model.safetensors zawierający dostrojone wagi modelu LoRA. Plik Safetensors to punkt kontrolny LoRA używany w konwersji modelu.

W kolejnym kroku musisz przekonwertować wagi modelu na TensorFlow Lite Flatbuffer przy użyciu pakietu MediaPipe Python. Element ConversionConfig powinien określać opcje modelu podstawowego oraz dodatkowe opcje LoRA. Zwróć uwagę, że interfejs API obsługuje wnioskowanie LoRA tylko z GPU, więc backend musi być ustawiony na 'gpu'.

import mediapipe as mp
from mediapipe.tasks.python.genai import converter

config = converter.ConversionConfig(
  # Other params related to base model
  ...
  # Must use gpu backend for LoRA conversion
  backend='gpu',
  # LoRA related params
  lora_ckpt=LORA_CKPT,
  lora_rank=LORA_RANK,
  lora_output_tflite_file=LORA_OUTPUT_TFLITE_FILE,
)

converter.convert_checkpoint(config)

Konwerter wygeneruje 2 pliki płaskie TFLite, jeden dla modelu podstawowego, a drugi dla modelu LoRA.

wnioskowanie z modelu LoRA,

Interfejs Web, Android i iOS LLM Inference API został zaktualizowany, aby obsługiwać wnioskowanie na podstawie modelu LoRA. Internet obsługuje dynamiczne modele LoRA, które mogą przełączać różne modele LoRA w czasie działania. Android i iOS obsługują statyczną wartość LoRA, która korzysta z tych samych wag przez cały okres wykonywania zadania.

Sieć obsługuje dynamiczną lokalizację na podstawie LoRA w czasie działania. Oznacza to, że użytkownicy deklarują, że rankingi LoRA będą używane podczas inicjowania, i mogą zmieniać różne modele LoRA w czasie działania.

const genai = await FilesetResolver.forGenAiTasks(
    // path/to/wasm/root
    "https://cdn.jsdelivr.net/npm/@mediapipe/tasks-genai@latest/wasm"
);
const llmInference = await LlmInference.createFromOptions(genai, {
    // options for the base model
    ...
    // LoRA ranks to be used by the LoRA models during runtime
    loraRanks: [4, 8, 16]
});

W czasie działania, po zainicjowaniu modelu podstawowego, wczytaj modele LoRA, które mają być używane. Aktywuj też model LoRA, przekazując odniesienie do modelu LoRA podczas generowania odpowiedzi LLM.

// Load several LoRA models. The returned LoRA model reference is used to specify
// which LoRA model to be used for inference.
loraModelRank4 = await llmInference.loadLoraModel(loraModelRank4Url);
loraModelRank8 = await llmInference.loadLoraModel(loraModelRank8Url);

// Specify LoRA model to be used during inference
llmInference.generateResponse(
  inputPrompt,
  loraModelRank4,
  (partialResult, done) => {
        document.getElementById('output').textContent += partialResult;
});