Llama 3细节公布！AI产品总监站台讲解：Llama系列超庞大生态系统

除了计算资源和训练数据这些硬实力外，Llama3模型开源的训练思路覆盖了LLM模型的全部生命周期，提供了各种开源生态系统下的工具。

Llama3的开源，再次掀起了一场大模型的热战，各家争相测评、对比模型的能力，也有团队在进行微调，开发衍生模型。

最近，Meta的AI产品总监Joe Spisak在Weights & Biases举办的会议上，针对Llama系列模型的历史、Llama3的训练思路、开源生态系统、安全方面的工作、相关代码库，以及未来的规划进行了详细介绍。

视频链接:https://www.youtube.com/watch?v=r3DC_gjFCSA

Llama系列模型发展历史

实际上，早在2023年2月，Meta就组织了一个团队，这个团队集结了公司内从SysML到模型开发、再到数据处理，集结了各个领域中的顶级研究员，还另外聘请了一些创新型的人才。

Llama2模型在2023年7月份发布，可供商业使用，参数范围从7B到70B，在当时已经算是最先进的成果了;随后在8月和今年1月，Meta发布了Code Llama;12月推出Purple Llama项目，主要关注模型的安全和信任问题。

Llama3模型介绍

研究人员使用了至少7倍于Llama2的数据（大约2T个token）来训练Llama3模型(超过15T个token);

在微调方面，Llama2模型的SFT中有一百万条人类标注数据，而在Llama3中，Meta将微调数据量增加了10倍。

Llama3还包括了更大的词汇表，一个新的tokenizer，运行效率更高，性能更强，并且上下文窗口也加倍了。

Joe强调，目前发布的其实是Llama3的非常早期版本，团队原本打算将这些模型称为预发布或预览版本，因为模型并不具有计划中包含的全部功能。

研发团队针对后训练模型（即指令模型），以及基础模型本身都进行了评估，可以看到8B和70B的指令模型都优于同级对比模型，基础模型Llama370B在各方面也都优于Gemini Pro1.0模型，甚至也优于最近发布的Mistral8*22B，总之模型的性能表现非常强劲。

Meta团队在人类评估上也做了很多工作，标注了一个包含1800个提示词的数据集，提示词基于真人使用的提示词，覆盖了12个关键的用例。

Meta在GitHub上发布了细节，然后向用户询问模型的表现如何，从实验结果的胜率、平率和负率中可以看到，用户喜欢Llama3远超Llama2，也胜过了其他对比模型。

Llama3背后的开发思路

研发团队在最高层面上考虑的问题主要有四个方面:

模型架构

Llama3使用的是稠密自回归Transformer，在模型中加入了群组查询注意力（grouped query attention，GQA）机制，又添加了一个新的分词器，团队表示会在即将发布的论文中详细介绍这个问题。

训练数据和计算资源

由于训练过程使用了超过15万亿的token，因此需要大量的计算资源，团队自己搭建了计算集群（两个24k H100GPU）用于训练模型。

指令微调

虽然大部分研发团队都更喜欢谈论预训练，但实际上模型的效果主要取决于后训练阶段，也是最耗费时间精力的地方。

Meta团队扩大了人工标注SFT数据的规模（1000万），将GPU数量也扩大到了数万个，还采用了诸如拒绝采样、PPO、DPO等技术来尝试在这些模型的可用性、人类特征以及预训练中的大规模数据之间找到平衡。

增强模型的安全性

模型在实用性和安全性之间，必须要进行取舍:Meta团队尝试提高模型的实用性，包括多用途、回答问题的能力、事实上的准确性等，但也需要在安全性方面进行权衡，理解模型在面对诸如完整性类型提示词等情况时的反应。

红队测试在安全领域中也是非常重要的，Meta团队投入了大量的时间，但挑战和标准一直在变化，关于红队看法也在不断改变。

Meta在未来的研究方向是开发出紫色的Llama（融合了红色和蓝色），即红队和蓝队，也就是攻击方和防御方，开发团队从网络安全领域借鉴了命名方式，也是内部网络安全/生成式AI团队的一位科学家提出的。

研究人员希望最大化模型的价值，也体现出了一种独特思维方式:在Llama2项目中，Meta构建了非常安全的模型，在模型本身包括微调等方面投入了非常多，但模型经常会过度拒绝某些内容，表现得「过于安全」，虽然可以保证制作的模型非常安全，但同时，研发团队也希望能有一些灵活性，包括输入和输出的保护措施，让用户可以根据需要定制使用方式。

从宏观的角度来看，可以将这个过程看作一个工作流，用户的使用情况会影响到模型的设计和训练:首先需要准备数据来训练模型，然后针对可能导致的不同的风险进行评估。如果发现了一些不理想的地方，再进一步微调模型或采取措施来减轻这些问题。

最后可以将模型部署到如推理阶段，进行提示过滤等工作，涉及到像Llama Guard和Code Shield类似的工具。

团队在去年12月发布的网络安全防护系统Cybersec Eval现在已经进入了第二个版本，功能有了显著的扩展，并且全部开源:可以对提示注入、自动防护冒犯性内容、滥用代码解释器等攻击进行识别。

从结果来看，Llama38B的性能非常出色，在拒绝率和违规率之间都达到了理想的位置;而70B模型更连贯、更聪明，可以发现:模型越强大，违规的可能性就越大，就需要采取缓解措施。

相比之下，Code Llama70B的拒绝率相当高，可能会让用户感到困扰，也是团队计划在下一代模型中改正的问题。

下面这个图表展现了模型在对抗提示词注入攻击的表现，如重复Token攻击、说服攻击、虚拟化攻击等。

去年12月，团队发布了 Llama Guard v1，基于 Llama27B，在亚马逊SageMaker、Together等多个平台上部署过，包括Databricks，类似于内容审查 API，但用户可以自由定制，而且免费。

最近发布的Llama Guard2基于 Llama3，在基准测试中，与GPT-4还是其他一些API相比，该模型都更强，并且公开可用。

Code Shield基本是一个在模型推理过程中用于网络安全的输入输出保护工具，可以过滤大语言模型生成的不安全代码，如过滤「生成网络钓鱼攻击代码」等

许可证

Llama3在许可证方面没有什么大的变化，可以用于研究和商业用途，可以直接使用，也可以创造一些衍生品，但有一个关于700万每月活跃用户的规定，如果是一个非常大规模的公司来用，需要和Meta进行合作。

开发团队还为品牌制定了一些指导方针，因为有很多公司想要使用Llama，所以需要正确地标示品牌，这些也被写进了许可证。

生态系统

Llama相关的公司非常多，包括硬件供应商，如Nvidia、Intel和Qualcomm，还有各种下游企业和平台提供商。

Llama还有一个庞大的开源社区，开发团队与GGML团队等也有着密切的合作关系，还包括Yarn项目（能够扩展上下文长度）等各式各样的相关开源项目。

其他亮点

torchtune是一个纯粹的PyTorch微调库，可以很容易地对LLM进行微调，没有各种依赖项，支持Llama3，目前已经与HuggingFace和其他一些库进行了集成。

Github上还有一些Llama3和Llama的相关资料，有很多入门笔记，LangChain、RAG、提示工程等。

Meta团队也正在训练一个更大的模型Llama3400B ，目前只是抓取了4月15日的checkpoint进行了微调后对比:MMLU达到了86.1，GSM-8K达到了94.1

Llama3之后

团队想要推出更大更好的模型，支持多种语言:Facebook（FOA）的家庭应用程序已经覆盖了近40亿的用户，多语言对于Llama目标实现的AI场景，以及多模态功能都至关重要，包括在Ray-Ban智能眼镜上实现AI，需要理解周围的一切，不可能仅仅通过文字来实现，所以多模态功能在未来肯定也会推出。

最后，Meta也承诺将持续关注安全问题，将继续开源所有的安全措施，并围绕这些措施建立社区，确保安全性的标准化，并表示一定会坚持下去!

参考资料:

https://www.youtube.com/watch?v=r3DC_gjFCSA&themeRefresh=1