本文以搭建AI对话机器人为例,介绍如何使用基于英特尔CPU的c8i实例,基于xFasterTransformer框架部署Qwen-7B-Chat语言模型。
背景信息
通义千问-7B(Qwen-7B-Chat)
通义千问-7B(Qwen-7B)是阿里云研发的通义千问大模型系列的70亿参数规模模型。Qwen-7B是基于Transformer的大语言模型,在超大规模的预训练数据上进行训练得到。预训练数据类型多样,覆盖广泛,包括大量网络文本、专业书籍、代码等。同时,在Qwen-7B 的基础上,使用对齐机制打造了基于大语言模型的AI助手Qwen-7B-Chat。
阿里云第八代Intel CPU实例
阿里云八代实例(g8i/c8i/r8i/hfc8i/hfg8i/hfr8i)采用Intel® Xeon® Emerald Rapids或者Intel® Xeon® Sapphire Rapids,该实例支持使用新的AMX(Advanced Matrix Extensions)指令来加速AI任务。相比于上一代实例,八代实例在Intel® AMX的加持下,推理和训练性能大幅提升。
xFasterTransformer
xFasterTransformer是由Intel官方开源的推理框架,为大语言模型(LLM)在CPU X86平台上的部署提供了一种深度优化的解决方案,支持多CPU节点之间的分布式部署方案,使得超大模型在CPU上的部署成为可能。此外,xFasterTransformer提供了C++和Python两种API接口,涵盖了从上层到底层的接口调用,易于用户使用并将xFasterTransformer集成到自有业务框架中。xFasterTransformer目前支持的模型如下:
Models | Framework | Distribution | |
Pytorch | C++ | ||
ChatGLM | √ | √ | √ |
ChatGLM2 | √ | √ | √ |
ChatGLM3 | √ | √ | √ |
Llama | √ | √ | √ |
Llama2 | √ | √ | √ |
Baichuan | √ | √ | √ |
QWen | √ | √ | √ |
SecLLM(YaRN-Llama) | √ | √ | √ |
Opt | √ | √ | √ |
xFasterTransformer支持多种低精度数据类型来加速模型部署。除单一精度以外,还支持混合精度,以更充分地利用CPU的计算资源和带宽资源,从而提高大语言模型的推理速度。以下是xFasterTransformer支持的单一精度和混合精度类型:
FP16
BF16
INT8
W8A8
INT4
NF4
BF16_FP16
BF16_INT8
BF16_W8A8
BF16_INT4
BF16_NF4
W8A8_INT8
W8A8_int4
W8A8_NF4
步骤一:创建ECS实例
前往实例创建页。
按照界面提示完成参数配置,创建一台ECS实例。
需要注意的参数如下,其他参数的配置,请参见自定义购买实例。
实例:Qwen-7B-Chat运行大概需要16 GiB内存以上,为了保证模型运行的稳定,实例规格至少需要选择ecs.c8i.4xlarge(32 GiB内存)。
镜像:Alibaba Cloud Linux 3.2104 LTS 64位。
公网IP:选中分配公网IPv4地址,带宽计费模式选择按使用流量,带宽峰值设置为100 Mbps。以加快模型下载速度。
系统盘:Qwen-7B-Chat模型数据下载、转换和运行过程中需要占用60 GiB的存储空间,为了保证模型顺利运行,建议系统盘设置为100 GiB。
添加安全组规则。
在ECS实例安全组的入方向添加安全组规则并放行22端口和7860端口(22端口用于访问SSH服务,7860端口用于访问WebUI页面)。具体操作,请参见添加安全组规则。
步骤二:安装模型所需容器环境
远程连接该ECS实例。
具体操作,请参见通过密码或密钥认证登录Linux实例。
安装并启动Docker。
具体操作,请参见安装Docker并使用(Linux)。
获取并运行Intel xFasterTransformer容器。
sudo docker pull registry.openanolis.cn/openanolis/xfastertransformer:1.7.3-23 sudo docker run -it --name xFT -h xFT --privileged --shm-size=16g --network host -v /mnt:/mnt -w /mnt/xFasterTransformer registry.openanolis.cn/openanolis/xfastertransformer:1.7.3-23
当出现类似如下信息时,表示已获取并成功运行xFasterTransformer容器。
重要后续操作都需要在容器中运行,如果退出了容器,可以通过以下命令启动并再次进入容器的Shell环境。
sudo docker start xFT sudo docker exec -it xFT bash
(可选)更新xFasterTransformer脚本代码。
xFasterTransformer镜像中已包含对应版本的脚本代码,可以更新升级到最新的测试脚本。
yum update -y yum install -y git cd /root/xFasterTransformer git pull
步骤三:准备模型数据
在容器中安装依赖软件。
yum update -y yum install -y wget git git-lfs vim tmux
启用Git LFS。
下载预训练模型需要Git LFS的支持。
git lfs install
创建并进入模型数据目录。
mkdir /mnt/data cd /mnt/data
创建一个tmux session。
tmux
重要下载预训练模型耗时较长,且成功率受网络情况影响较大,建议在tmux session中下载,以避免ECS断开连接导致下载模型中断。
下载Qwen-7B-Chat预训练模型。
git clone https://www.modelscope.cn/qwen/Qwen-7B-Chat.git /mnt/data/qwen-7b-chat
转换模型数据。
由于下载的模型数据是HuggingFace格式,需要转换成xFasterTransformer格式。生成的模型文件夹为
/mnt/data/qwen-7b-chat-xft
。python -c 'import xfastertransformer as xft; xft.QwenConvert().convert("/mnt/data/qwen-7b-chat")'
说明不同的模型数据使用的Convert类不同,xFasterTransformer支持以下模型转换类:
LlamaConvert
ChatGLMConvert
ChatGLM2Convert
ChatGLM3Convert
OPTConvert
BaichuanConvert
QwenConvert
步骤四:运行模型进行AI对话
在Web页面中进行对话
在容器中,依次执行以下命令,安装WebUI相关依赖软件。
cd /root/xFasterTransformer/examples/web_demo pip install -r requirements.txt
执行以下命令,启动WebUI。
OMP_NUM_THREADS=$(($(lscpu | grep "^CPU(s):" | awk '{print $NF}') / 2)) GRADIO_SERVER_NAME="0.0.0.0" numactl -C $(seq -s, 0 2 $(($(lscpu | grep "^CPU(s):" | awk '{print $NF}') - 2))) -m 0 python Qwen.py -t /mnt/data/qwen-7b-chat -m /mnt/data/qwen-7b-chat-xft -d bf16
当出现如下信息时,表示WebUI服务启动成功。
在浏览器地址栏输入
http://<ECS公网IP地址>:7860
,进入Web页面。在页面对话框中,输入对话内容,然后单击Submit,即可进行AI对话。
在实例终端进行对话
执行以下命令,启动AI对话程序。
cd /root/xFasterTransformer/examples/pytorch
OMP_NUM_THREADS=$(($(lscpu | grep "^CPU(s):" | awk '{print $NF}') / 2)) LD_PRELOAD=libiomp5.so numactl -C $(seq -s, 0 2 $(($(lscpu | grep "^CPU(s):" | awk '{print $NF}') - 2))) -m 0 python demo.py -t /mnt/data/qwen-7b-chat -m /mnt/data/qwen-7b-chat-xft -d bf16 --chat true
Benchmark模型性能
运行benchmark脚本时默认使用的是假模型数据,因此不需要准备模型数据。您执行以下指令来测试模型性能。
cd /root/xFasterTransformer/benchmark
XFT_CLOUD_ENV=1 bash run_benchmark.sh -m qwen-7b -d bf16 -bs 1 -in 32 -out 32 -i 10
通过调整运行参数,来测试指定场景下的性能数据:
-d 或 --dtype选择模型量化类型:
bf16 (default)
bf16_fp16
int8
bf16_int8
fp16
bf16_int4
int4
bf16_nf4
nf4
bf16_w8a8
w8a8
w8a8_int8
w8a8_int4
w8a8_nf4
-bs或--batch_size选择batch size大小,默认为1。
-in或--input_tokens选择输入长度,自定义长度请在prompt.json中配置对应的prompt,默认为32。
-out或--output_tokens选择生成长度,默认为32。
-i或--iter选择迭代次数,迭代次数越大,等待测试结果的时间越长,默认为10次。
运行结果展示如下: