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在消费级GPU调试LLM的三种方法:梯度检查点,LoRA和量化
〖壹〗、 在消费级GPU调试LLM的三种方法分别是梯度检查点、LoRA和量化，以下是这三种方法的详细介绍： 梯度检查点 技术原理：梯度检查点是一种动态计算技术，通过跟踪反向传播过程，仅保存关键层的梯度信息，减少内存占用。
〖贰〗、 梯度检查点是一种动态计算技术，允许在神经网络训练中仅保留所需层的计算，从而减少内存占用。通过跟踪反向传播过程，仅保存关键层的梯度信息，使得在内存使用上更加高效。设置合理的检查点数量（如O(sqrt(n))个，n为层数）有助于平衡计算时间和内存存储。
〖叁〗、 通过集成bitsandbytes库，用户可以方便地加载4位量化模型，例如将load_in_4bit=True传递给from_pretrained方法。此外，论文还探讨了不同量化变体的使用，以及如何根据需求调整计算数据类型以优化性能和内存效率。
〖肆〗、 最后，使用Q4_K_M和Q5_K_M方法量化模型是唯一需要GPU的步骤。量化后的模型已准备就绪，可进行推理。我们可以检查bin文件的大小，以评估压缩效果。Q4_K_M模型占用08GB，Q5_K_M模型占用78GB，分别比原始FP16模型小3倍和8倍。使用llama.cpp高效运行这些模型。
〖伍〗、 LLM：Baichuan2在消费级显卡上的试用表现出良好的性能与可行性。具体表现如下：4bits量化技术效果显著：在消费级显存6GB的环境下，通过4bits量化技术运行Baichuan2模型，效果相当不错。4bits量化技术有效降低了内存占用，提高了运行效率。
详解LoRA分层控制
〖壹〗、 LORA工作流程分为三部分：输入、中间处理与输出。开关层与输入层（2-7层）、中间层（第8层）、输出层（9-17层）组合，实现对图像的分层控制。作者将17层划分为7个类别，通过调整各层权重，可以分别控制容貌、服饰、姿势动作、风格与背景等元素，以及过拟合问题。
〖贰〗、 Lora的作者指出大型模型存在参数冗余，大部分变化集中在较小比例的参数上。通过矩阵分解可大量简化训练参数。Lora分层控制基于UNet网络结构，控制高低频信号类似。下图展示Lora分层控制的示例，原作者意在解释各层意义。其中，参数包括控制高低频信号的层级调整。
〖叁〗、 通过确定各层作用范围，用户可在插件内进行最终权重修改，并在tag中调用，实现使用分层权重控制LORA，保留所需内容。对比图制作技巧在于，将LORA调用中的：1替换为：1：XYZ，使用xyz内容生成对比表。在对比表中选取 original weights，添加对应权重生成效果。通过对比仅开启/关闭某一层，可找出变化最大层。
〖肆〗、 而在分层控制中，我们需在LoRA权重值后添加“：”并结合17个分层的对应权重值代码。例如：其中，第一层被称为BASE层，是开关层。当BASE层为0时，后面16层的设置将不起作用。有观点建议将开关层设置为1，但作者对此持保留意见。
〖伍〗、 了解LoRa模型训练的保姆式教程。同时，也可以借鉴 “Easy硕游戏”的讲解，特别是针对训练集搜集与打标签环节。 进阶学习：对于过拟合、欠拟合、泛化性、正则化、分层控制等概念，可以在B站搜索相关视频进一步学习。掌握优化器与学习率、分层控制的原理与应用，以及LoRa模型的提取、合并、降维、融合等技术。
快速了解nbiot和lora
〖壹〗、 NBIoT：主要适用于城市或室内环境，覆盖范围相对有限。LoRa：通信距离可达数十公里，适用于农业、环境监测等广域应用。数据传输：NBIoT：提供较高的数据传输速率，适合对速度要求较高的场景。LoRa：以低速和持久传输为特点，适用于对数据速率要求不高的应用。
〖贰〗、 NBIoT：商业化进程相对较慢，受限于频段和运营商的条件。LoRa：产业链成熟，全球范围内的部署进展较快，部署成本更低廉，通过便携式网关即可实现覆盖。综上所述，选取 NBIoT还是LoRa，应基于项目的实际需求、成本预算、部署环境以及市场发展状态等多方面因素进行综合考虑。
〖叁〗、 首先，LoRa工作在无执照频段，无需额外付费，而NB-IoT基于蜂窝通信授权，涉及收费。500MHz至1GHz的频段利于长距离通信，LoRa在此方面有优势。在电池寿命上，LoRa的异步特性允许节点灵活调整睡眠模式，但无法与NB-IoT提供相同的服务质量。
〖肆〗、 lora和nbiot的区别在于：频段。LoRa工作在1GHz以下的非授权频段，在应用时不需要额外付费，NB-IoT和蜂窝通信使用1GHz以下的频段是授权的，是需要收费的。处于500MHz和1GHz之间的频段对于远距离通信是最优的选取 ，因为天线的实际尺寸和效率是具有相当优势的。电池供电寿命。
〖伍〗、 频段差异：LoRa技术通常在1GHz以下的非授权频段 operate，这意味着使用LoRa无需支付额外的频率使用费用。相反，NB-IoT使用的是授权频段，通常在1GHz以下，这要求运营商支付费用。在500MHz到1GHz之间的频段对于长距离通信最为有利，因为天线的尺寸和效率在这方面有显著优势。
Lora无线技术原理及优缺点
〖壹〗、 LoRa无线技术缺点： 数据传输速率：虽然LoRa技术适用于发送和接收少量数据的应用，但其数据传输速率相对较低，不适合大量数据传输。 带宽占用：使用高扩频因子会增加无线电频谱的占用，可能在一定程度上影响频谱资源的有效利用。
〖贰〗、 lora无线技术的优缺点lora无线模块的优点传输距离远lora无线模块在市面上收欢迎最主要的原因之一，就是在同等功率下的条件下，lora无线模块传输距离都会超过其他系列的无线模块。
〖叁〗、 LoRa技术具有远距离、低功耗（电池寿命长）、多节点、低成本的特性。
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