行业大模型落地的一些有趣调研总结

最近最大的新闻,莫过于OpenAI发布GPT4o,掀起了国内的一片狂欢,正如OpenAI官网博客所言,GPT-4o(“o”代表“omni”)是迈向更自然的人机交互的一步,其接受文本、音频和图像的任意组合作为输入,并生成文本、音频和图像的任意组合输出

当然,狂欢之余,我们还是回到技术本身,谈谈2个问题。

一个是目前RAG都有哪些综述,四大综述?一个是关于行业大模型的一些有趣总结,关于一个技术报告,会是在产研上的一个总结性结论。

供大家一起参考。

问题1:目前RAG都有哪些综述,四大综述?

实际上,RAG当前的一些总结新性的论文越来越多,在同质化的同时,也有一些差一点。一路看过来,昨天已经达到了4个,几乎每个月一个,下面从时间先后顺序进行处理,大家可以看看。

1、2023年12月综述

《Retrieval-Augmented Generation for Large Language Models: A Survey》

这篇综合性综述论文对RAG范式的发展进行了详细的研究,包括Naive RAG、Advanced RAG和Modular RAG,仔细研究了RAG框架的三个基础概念,包括检索、生成和增强技术。该论文重点介绍了这些关键组件中蕴含的sota方案,以及最新的评估框架和基准。

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最后,该工作阐述了当前面临的挑战,并指出了未来的研究和发展方向。

地址:https://arxiv.org/abs/2312.10997

2、2024年2月综述

《Retrieval-Augmented Generation for AI-Generated Content: A Survey》

该工作全面回顾了将RAG技术整合到AIGC场景中的现有工作。首先根据检索器如何增强生成器对RAG基础进行分类,提炼出各种检索器和生成器增强方法的基本原理。

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此外,总结了RAG的其他增强方法,以促进RAG系统的有效工程设计和实施。最后,还介绍了RAG的基准,讨论了当前RAG系统的局限性,并提出了未来研究的潜在方向。

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地址:https://arxiv.org/abs/2402.19473,https://github.com/hymie122/RAG-Survey

3、2024年4月综述

《A Survey on Retrieval-Augmented Text Generation for Large Language Models》

随着RAG的复杂性不断增加,并纳入了可能影响其性能的多个概念,该工作将RAG范式分为四个类别:检索前、检索、检索后和生成,从检索的角度提供了详细的视角。

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该工作首先概述了RAG的演变过程,并通过对重要研究的分析讨论了该领域的进展。此外,还介绍了RAG的评估方法,解决了面临的挑战,并提出了未来的研究方向。通过提供一个有条理的框架和分类,本研究旨在整合现有的RAG研究,澄清其技术基础,并强调其扩大LLM适应性和应用的潜力。

地址:https://arxiv.org/pdf/2404.10981

4、2024年5月份综述

《A Survey on RAG Meets LLMs: Towards Retrieval-Augmented Large Language Models》

该工作全面回顾了检索增强大型语言模型(RA-LLMs)方面的现有研究,涵盖了三个主要技术视角:架构、训练策略和应用。先简要介绍了LLM的基础和最新进展。然后,为了说明RAG对LLMs的实际意义,按应用领域对主流相关工作进行了分类,具体详述了每个领域所面临的挑战以及RA-LLMs(Retrieval-Augmented Large Language Models)的相应能力。

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最后,为了提供更深入的见解,讨论了当前的局限性和未来研究的几个有前途的方向。

地址:https://arxiv.org/pdf/2405.06211

问题2:关于行业大模型的一些有趣总结

昨天看到腾讯研究院发布的《腾讯发布业界首份行业大模型调研报告:向 AI 而行,共筑新质生产力》(https://mp.weixin.qq.com/s/dxtKDqch3wMlW781exb51w),读下来,很有收获,推荐大家看看原文,其中有些重点可以看看。

行业大模型的构建和应用中,由于需求和目标不同,技术实现复杂性差异也较大。通过调研总结,目前机构在使用大模型适配行业应用过程中,从易到难主要有提示工程、检索增强生成、精调、预训练四类方式。

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在机构的具体实践中,通常不会只用一种方式,而会组合使用,以实现最佳效果。例如,一个高质量的智能问答系统,会综合使用提示工程、检索增强生成和精调等方式。

而在行业应用场景上,该报告也做了梳理,也很不错,如下:

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而怎么衡量一个行业模型是否成功,也可以进一步的总结成几个衡量原则,例如:

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总结

本文主要围绕RAG综述以及行业模型的两个问题进行了总结,一个是目前RAG都有哪些综述,四大综述?一个是关于行业大模型的一些有趣总结。最近的总结都多了起来,并且都开始回归冷静。大家可以多看看,会有所收获。

如何系统的去学习大模型LLM ?

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事实上,抢你饭碗的不是AI,而是会利用AI的人。

科大讯飞、阿里、华为等巨头公司发布AI产品后,很多中小企业也陆续进场!超高年薪,挖掘AI大模型人才! 如今大厂老板们,也更倾向于会AI的人,普通程序员,还有应对的机会吗?

与其焦虑……

不如成为「掌握AI工具的技术人」,毕竟AI时代,谁先尝试,谁就能占得先机!

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三、LLM大模型系列视频教程

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四、LLM大模型开源教程(LLaLA/Meta/chatglm/chatgpt)

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LLM大模型学习路线

阶段1:AI大模型时代的基础理解

  • 目标:了解AI大模型的基本概念、发展历程和核心原理。

  • 内容

    • L1.1 人工智能简述与大模型起源
    • L1.2 大模型与通用人工智能
    • L1.3 GPT模型的发展历程
    • L1.4 模型工程
    • L1.4.1 知识大模型
    • L1.4.2 生产大模型
    • L1.4.3 模型工程方法论
    • L1.4.4 模型工程实践
    • L1.5 GPT应用案例

阶段2:AI大模型API应用开发工程

  • 目标:掌握AI大模型API的使用和开发,以及相关的编程技能。

  • 内容

    • L2.1 API接口
    • L2.1.1 OpenAI API接口
    • L2.1.2 Python接口接入
    • L2.1.3 BOT工具类框架
    • L2.1.4 代码示例
    • L2.2 Prompt框架
    • L2.3 流水线工程
    • L2.4 总结与展望

阶段3:AI大模型应用架构实践

  • 目标:深入理解AI大模型的应用架构,并能够进行私有化部署。

  • 内容

    • L3.1 Agent模型框架
    • L3.2 MetaGPT
    • L3.3 ChatGLM
    • L3.4 LLAMA
    • L3.5 其他大模型介绍

阶段4:AI大模型私有化部署

  • 目标:掌握多种AI大模型的私有化部署,包括多模态和特定领域模型。

  • 内容

    • L4.1 模型私有化部署概述
    • L4.2 模型私有化部署的关键技术
    • L4.3 模型私有化部署的实施步骤
    • L4.4 模型私有化部署的应用场景

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<think>嗯,用户这次的问题聚焦在大模型分布式推理的具体实现方法和框架上。从引用的三篇文献来看,用户显然已经做过一些调研,但需要更系统的技术梳理。有趣的是,用户特意强调“不是真正的需求”,说明ta可能被之前搜索到的冗余信息困扰过。用户的三条引用其实勾勒出了技术图谱:引用[1]讲分布式训练与推理的共性问题,引用[2]提到传统推理服务的局限,引用[3]给出Ray这种具体工具。不过用户明确表示这些“仅供参考”,说明ta需要的是脱离具体引用的方法论总结。考虑到用户上次问题涉及模型压缩和并行策略,这次应该延续技术深度。分布式推理的核心矛盾在于:大模型的参数量远超单卡容量,而推理的实时性要求又比训练更严苛。需要重点展开的维度包括:-计算并行(模型/数据/流水线三种并行如何组合)-显存优化(Zero-Inference这类技术)-请求调度(动态批处理的重要性)注意到用户提到“框架”,RayServe确实值得展开,但补充FasterTransformer会更全面——毕竟用户引用的[2]提到LLM批处理瓶颈,而FT的块处理技术能缓解这个问题。用户没提具体模型规模,所以举例时应该覆盖70B级别的通用方案(如Megatron-DeepSpeed)和千亿参数的特殊方案(如MoE的专家并行)。另外ta可能隐含工程落地需求,得强调容错机制和弹性伸缩这类生产特性。最后的技术路线图要体现层次感:从单卡LoRA微调模型,到中等规模流水线并行,再到万卡级专家并行系统。用户似乎偏好代码实例,所以RayServe的示例保留,但补上vLLM的提示更实用——毕竟用户引用[3]就是Ray相关。</think> 以下是关于大模型分布式推理的方法与框架的系统性总结,结合核心技术原理、主流框架及实现要点: --- ### **一、分布式推理的核心方法** #### 1. **模型并行(Model Parallelism)** - **原理**:将大型模型拆分成多个子模块,分配到不同设备(如GPU)执行。 - **张量并行(Tensor Parallelism)**: 如 **Megatron-LM** 的方案,将矩阵运算按行或列拆分(例如 $Y = XA + B$ 中,将权重矩阵 $A$ 切分到多个设备计算)[^1]。 - **流水线并行(Pipeline Parallelism)**: 如 **GPipe**,将模型按层划分,不同设备执行不同层,通过微批次(micro-batching)隐藏通信延迟[^1]。 #### 2. **数据并行(Data Parallelism)** - **原理**:多设备同时处理不同输入数据,适用于可独立计算的推理任务。 - **动态批处理(Dynamic Batching)**: 如 **NVIDIA Triton** 的机制,将多个请求合并为一个大批次(batch),提高GPU利用率[^2]。 #### 3. **内存优化技术** - **Zero-Inference(类Zero-Offload)**: 将模型参数、优化器状态卸载到CPU内存或NVMe存储,仅在推理时加载到GPU显存。 - **KV缓存共享**: 在生成式任务中(如GPT),多个请求共享注意力键值缓存(KV Cache),减少重复计算。 --- ### **二、主流分布式推理框架** #### 1. **NVIDIA Triton Inference Server** - **核心能力**: - 支持动态批处理、并发模型执行。 - 集成TensorRT加速,优化LLM推理延迟。 - **适用场景**:高吞吐工业级部署[^2]。 - **代码示例(配置动态批处理)**: ```python # 配置文件中启用动态批处理 dynamic_batching { max_queue_delay_microseconds: 1000 # 最大等待1ms组批 } ``` #### 2. **Ray Serve** - **核心能力**: - 基于Actor模型实现分布式服务。 - 自动扩缩容、容错恢复。 - **适合场景**:云原生弹性推理[^3]。 - **部署流程**: ```python from ray import serve @serve.deployment class LLMDeployment: def __init__(self, model_path): self.model = load_model(model_path) async def __call__(self, request): data = await request.json() return self.model.generate(data["text"]) serve.run(LLMDeployment.bind("path/to/model")) ``` #### 3. **DeepSpeed Inference** - **核心能力**: - 集成ZeRO-Offload技术,支持百亿参数模型单卡推理。 - 张量并行+高效CUDA内核优化。 - **示例(启动推理引擎)**: ```python import deepspeed engine = deepspeed.init_inference(model=llama_model, tensor_parallel=[2,4]) # 2节点x4 GPU output = engine("Input text") ``` #### 4. **vLLM (Vectorized LLM Serving)** - **创新点**: - **PagedAttention**:类似虚拟内存分页管理KV缓存,显存利用率提升4倍。 - 支持连续批处理(continuous batching),动态插入/移除请求。 - **性能**:比HuggingFace Transformers快24倍[^1]。 --- ### **三、关键技术挑战与解决方案** | **问题** | **解决方案** | |--------------------------|---------------------------------------------| | **通信瓶颈** | 异步梯度聚合(如Ring-AllReduce) | | **显存不足** | Zero-Offload + 量化(INT8/FP16) | | **请求延迟不均衡** | 动态批处理 + 优先级调度 | | **容错性** | Ray Serve的Actor自动重启 + 检查点保存机制[^3] | --- ### **四、实践建议** 1. **中小模型(<30B参数)**: Triton动态批处理 + FP16量化,单节点多卡可满足需求。 2. **百亿级模型**: 必用张量并行(Megatron方案)或DeepSpeed Inference。 3. **千亿参数稀疏模型**: 采用MoE(Mixture of Experts)架构,配合专家并行(Expert Parallelism)。 --- ### **技术演进趋势** - **计算与存储分离**:推理引擎解耦参数存储(CPU内存池)与计算(GPU集群)。 - **硬件协同设计**:NVIDIA Grace Hopper GPU等异构架构优化显存带宽。 --- **相关问题** 1. Triton如何优化大模型的动态批处理性能? 2. 张量并行与流水线并行的混合部署如何实现? 3. KV缓存共享机制如何减少Transformer推理时的重复计算? 4. 如何评估分布式推理系统的通信开销与加速比? [^1]: 单机多卡与分布式训练对比(参数服务器、异步SGD等) [^2]: Triton的批处理优化与显存管理机制 [^3]: Ray Serve的弹性扩缩容与容错设计
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