Addestramento con script

Insieme ai notebooks 🤗 Transformers, ci sono anche esempi di script che dimostrano come addestrare un modello per un task con PyTorch, TensorFlow, o JAX/Flax.

Troverai anche script che abbiamo usato nei nostri progetti di ricerca e precedenti esempi a cui contribuisce per lo più la comunità. Questi script non sono attivamente mantenuti e richiedono una specifica versione di 🤗 Transformers che sarà molto probabilmente incompatibile con l’ultima versione della libreria.

Non è dato per scontato che gli script di esempio funzionino senza apportare modifiche per ogni problema, bensì potrebbe essere necessario adattare lo script al tuo caso specifico. Per aiutarti in ciò, la maggioranza degli script espone le modalità di pre-processamento dei dati, consentendoti di modificare lo script come preferisci.

Per qualsiasi feature che vorresti implementare in uno script d’esempio, per favore discutine nel forum o in un’issue prima di inviare una Pull Request. Mentre accogliamo con piacere la correzione di bug, è più improbabile che faremo la stessa con una PR che aggiunge funzionalità sacrificando la leggibilità.

Questa guida ti mostrerà come eseguire uno script di esempio relativo al task di summarization in PyTorch e TensorFlow. Tutti gli esempi funzioneranno con entrambi i framework a meno che non sia specificato altrimenti.

Installazione

Per eseguire con successo l’ultima versione degli script di esempio, devi installare 🤗 Transformers dalla fonte in un nuovo ambiente virtuale:

git clone https://github.com/huggingface/transformers
cd transformers
pip install .

Per le precedenti versioni degli script di esempio, clicca sul pulsante di seguito:

Esempi per versioni precedenti di 🤗 Transformers

Successivamente, cambia la tua attuale copia di 🤗 Transformers specificandone la versione, ad esempio v3.5.1:

git checkout tags/v3.5.1

Dopo aver configurato correttamente la versione della libreria, naviga nella cartella degli esempi di tua scelta e installa i requisiti:

pip install -r requirements.txt

Esegui uno script

Pytorch

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Lo script di esempio scarica e pre-processa un dataset dalla libreria 🤗 Datasets. Successivamente, lo script esegue il fine-tuning su un dataset usando il Trainer su un’architettura che supporta la summarization. Il seguente esempio mostra come eseguire il fine-tuning di T5-small sul dataset CNN/DailyMail. Il modello T5 richiede un parametro addizionale source_prefix a causa del modo in cui è stato addestrato. Questo prefisso permette a T5 di sapere che si tratta di un task di summarization.

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py \
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --predict_with_generate

TensorFlow

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Lo script di esempio scarica e pre-processa un dataset dalla libreria 🤗 Datasets. Successivamente, lo script esegue il fine-tuning su un dataset usando Keras su un’architettura che supporta la summarization. Il seguente esempio mostra come eseguire il fine-tuning di T5-small sul dataset CNN/DailyMail. Il modello T5 richiede un parametro addizionale source_prefix a causa del modo in cui è stato addestrato. Questo prefisso permette a T5 di sapere che si tratta di un task di summarization.

python examples/tensorflow/summarization/run_summarization.py  \
    --model_name_or_path t5-small \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --output_dir /tmp/tst-summarization  \
    --per_device_train_batch_size 8 \
    --per_device_eval_batch_size 16 \
    --num_train_epochs 3 \
    --do_train \
    --do_eval

Addestramento distribuito e precisione mista

Il Trainer supporta l’addestramento distribuito e la precisione mista, che significa che puoi anche usarla in uno script. Per abilitare entrambe le funzionalità:

Aggiunto l’argomento fp16 per abilitare la precisione mista.
Imposta un numero di GPU da usare con l’argomento nproc_per_node.

python -m torch.distributed.launch \
    --nproc_per_node 8 pytorch/summarization/run_summarization.py \
    --fp16 \
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --predict_with_generate

Gli script TensorFlow utilizzano una MirroredStrategy per il training distribuito e non devi aggiungere alcun argomento addizionale allo script di training. Lo script TensorFlow userà multiple GPU in modo predefinito se quest’ultime sono disponibili:

Esegui uno script su TPU

Pytorch

Hide Pytorch content

Le Tensor Processing Units (TPU) sono state progettate per migliorare le prestazioni. PyTorch supporta le TPU con il compilatore per deep learning XLA (guarda questo link per maggiori dettagli). Per usare una TPU, avvia lo script xla_spawn.py e usa l’argomento num_cores per impostare il numero di core TPU che intendi usare.

python xla_spawn.py --num_cores 8 \
    summarization/run_summarization.py \
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --predict_with_generate

TensorFlow

Hide TensorFlow content

Le Tensor Processing Units (TPU) sono state progettate per migliorare le prestazioni. Gli script TensorFlow utilizzano una TPUStrategy per eseguire l’addestramento su TPU. Per usare una TPU, passa il nome della risorsa TPU all’argomento tpu.

python run_summarization.py  \
    --tpu name_of_tpu_resource \
    --model_name_or_path t5-small \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --output_dir /tmp/tst-summarization  \
    --per_device_train_batch_size 8 \
    --per_device_eval_batch_size 16 \
    --num_train_epochs 3 \
    --do_train \
    --do_eval

Esegui uno script con 🤗 Accelerate

🤗 Accelerate è una libreria compatibile solo con PyTorch che offre un metodo unificato per addestrare modelli su diverse tipologie di configurazioni (CPU, multiple GPU, TPU) mantenendo una completa visibilità rispetto al ciclo di training di PyTorch. Assicurati di aver effettuato l’installazione di 🤗 Accelerate, nel caso non lo avessi fatto:

Nota: dato che Accelerate è in rapido sviluppo, è necessario installare la versione proveniente da git per eseguire gli script:
pip install git+https://github.com/huggingface/accelerate

Invece che usare lo script run_summarization.py, devi usare lo script run_summarization_no_trainer.py. Gli script supportati in 🤗 Accelerate avranno un file chiamato task_no_trainer.py nella rispettiva cartella. Per iniziare, esegui il seguente comando per creare e salvare un file di configurazione:

accelerate config

Testa la tua configurazione per assicurarti della sua correttezza:

accelerate test

Ora sei pronto per avviare l’addestramento:

accelerate launch run_summarization_no_trainer.py \
    --model_name_or_path t5-small \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir ~/tmp/tst-summarization

Uso di un dataset personalizzato

Lo script di summarization supporta dataset personalizzati purché siano file CSV o JSON Line. Quando usi il tuo dataset, devi specificare diversi argomenti aggiuntivi:

train_file e validation_file specificano dove si trovano i file di addestramento e validazione.
text_column è il file di input da riassumere.
summary_column è il file di destinazione per l’output.

Uno script di summarization usando un dataset personalizzato sarebbe simile a questo:

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py \
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --train_file path_to_csv_or_jsonlines_file \
    --validation_file path_to_csv_or_jsonlines_file \
    --text_column text_column_name \
    --summary_column summary_column_name \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --overwrite_output_dir \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --predict_with_generate

Testare uno script

È spesso una buona idea avviare il tuo script su un numero inferiore di esempi tratti dal dataset, per assicurarti che tutto funzioni come previsto prima di eseguire lo script sull’intero dataset, che potrebbe necessitare di ore. Usa i seguenti argomenti per limitare il dataset ad un massimo numero di esempi:

max_train_samples
max_eval_samples
max_predict_samples

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py \
    --model_name_or_path t5-small \
    --max_train_samples 50 \
    --max_eval_samples 50 \
    --max_predict_samples 50 \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --predict_with_generate

Non tutti gli esempi di script supportano l’argomento max_predict_samples. Se non sei sicuro circa il supporto di questo argomento da parte del tuo script, aggiungi l’argomento -h per controllare:

examples/pytorch/summarization/run_summarization.py -h

Riavviare addestramento da un checkpoint

Un’altra utile opzione è riavviare un addestramento da un checkpoint precedente. Questo garantirà che tu possa riprendere da dove hai interrotto senza ricominciare se l’addestramento viene interrotto. Ci sono due metodi per riavviare l’addestramento da un checkpoint:

Il primo metodo usa l’argomento output_dir previous_output_dir per riavviare l’addestramento dall’ultima versione del checkpoint contenuto in output_dir. In questo caso, dovresti rimuovere overwrite_output_dir:

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --output_dir previous_output_dir \
    --predict_with_generate

Il secondo metodo usa l’argomento resume_from_checkpoint path_to_specific_checkpoint per riavviare un addestramento da una specifica cartella di checkpoint.

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --resume_from_checkpoint path_to_specific_checkpoint \
    --predict_with_generate

Condividi il tuo modello

Tutti gli script possono caricare il tuo modello finale al Model Hub. Prima di iniziare, assicurati di aver effettuato l’accesso su Hugging Face:

huggingface-cli login

Poi, aggiungi l’argomento push_to_hub allo script. Questo argomento consentirà di creare un repository con il tuo username Hugging Face e la cartella specificata in output_dir.

Per dare uno specifico nome al repository, usa l’argomento push_to_hub_model_id. Il repository verrà automaticamente elencata sotto al tuo namespace.

Il seguente esempio mostra come caricare un modello specificando il nome del repository:

python examples/pytorch/summarization/run_summarization.py
    --model_name_or_path t5-small \
    --do_train \
    --do_eval \
    --dataset_name cnn_dailymail \
    --dataset_config "3.0.0" \
    --source_prefix "summarize: " \
    --push_to_hub \
    --push_to_hub_model_id finetuned-t5-cnn_dailymail \
    --output_dir /tmp/tst-summarization \
    --per_device_train_batch_size=4 \
    --per_device_eval_batch_size=4 \
    --overwrite_output_dir \
    --predict_with_generate