Transformers documentation
Byte Latent Transformer (BLT)
Model ini dipublikasikan di HF papers pada 2024-12-13 dan disumbangkan ke Hugging Face Transformers pada 2025-09-19.
Byte Latent Transformer (BLT)
Ikhtisar
Model BLT diusulkan dalam Byte Latent Transformer: Patches Scale Better Than Tokens oleh Artidoro Pagnoni, Ram Pasunuru, Pedro Rodriguez, John Nguyen, Benjamin Muller, Margaret Li1, Chunting Zhou, Lili Yu, Jason Weston, Luke Zettlemoyer, Gargi Ghosh, Mike Lewis, Ari Holtzman†, Srinivasan Iyer. BLT adalah LLM tingkat byte yang mencapai kinerja tingkat tokenisasi melalui patching dinamis berbasis entropi.
Abstrak dari makalah tersebut adalah sebagai berikut:
Kami memperkenalkan Byte Latent Transformer (BLT), sebuah arsitektur LLM berbasis byte baru yang, untuk pertama kalinya, menyamai kinerja LLM berbasis tokenisasi pada skala besar dengan peningkatan signifikan dalam efisiensi inferensi dan robustness. BLT mengkodekan byte menjadi patch berukuran dinamis, yang berfungsi sebagai unit komputasi utama. Patch disegmentasikan berdasarkan entropi byte berikutnya, mengalokasikan lebih banyak komputasi dan kapasitas model di mana kompleksitas data yang meningkat membutuhkannya. Kami menyajikan studi scaling terkendali flop pertama untuk model berbasis byte hingga 8B parameter dan 4T byte pelatihan. Hasil kami menunjukkan kelayakan scaling model yang dilatih pada byte mentah tanpa kosakata tetap. Baik efisiensi pelatihan maupun inferensi meningkat berkat pemilihan patch panjang secara dinamis ketika data dapat diprediksi, disertai peningkatan kualitatif pada penalaran dan generalisasi long tail. Secara keseluruhan, untuk biaya inferensi yang tetap, BLT menunjukkan scaling yang jauh lebih baik daripada model berbasis tokenisasi, dengan secara simultan meningkatkan ukuran patch dan model.
Tips Penggunaan
Arsitektur Model Ganda: BLT terdiri dari dua model terlatih yang terpisah:
- Patcher (Model Entropi): Model transformer yang lebih kecil yang memprediksi entropi tingkat byte untuk menentukan batas patch dan memsegmentasikan input.
- Model Transformer Utama: Model utama yang memproses patch melalui Local Encoder, Global Transformer, dan Local Decoder.
Patching Dinamis: Model menggunakan patching dinamis berbasis entropi di mana:
- Wilayah entropi tinggi (data kompleks) mendapatkan patch yang lebih pendek dengan perhatian komputasi yang lebih besar
- Wilayah entropi rendah (data yang dapat diprediksi) mendapatkan patch yang lebih panjang untuk efisiensi
- Hal ini memungkinkan model untuk mengalokasikan sumber daya komputasi di tempat yang paling dibutuhkan
Local Encoder: Memproses sekuens byte dengan cross-attention ke patch embeddings
Global Transformer: Memproses representasi tingkat patch dengan perhatian penuh di seluruh patch
Local Decoder: Menghasilkan output dengan cross-attention kembali ke urutan byte asli
Byte-Level Tokenizer: Berbeda dengan tokenizer tradisional yang menggunakan kosakata yang dipelajari, tokenizer BLT hanya mengonversi teks menjadi byte UTF-8 dan memetakan setiap byte ke ID token. Tidak diperlukan kosakata.
Model dapat dimuat melalui:
<hfoption id="AutoModel">from transformers import AutoModelForCausalLM, AutoTokenizer
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("itazap/blt-1b-hf")
model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
"itazap/blt-1b-hf",
device_map="auto",
)
inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt").to(model.device)
prompt = "my name is"
generated_ids = model.generate(
**inputs, max_new_tokens=NUM_TOKENS_TO_GENERATE, do_sample=False, use_cache=False
)
print(tokenizer.decode(generated_ids[0]))Model ini disumbangkan oleh itazap. Kode aslinya dapat ditemukan di sini.
BltConfig
kelas transformers.BltConfig
< source >( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonevocab_size: int = 260max_position_embeddings: int = 4096patch_in_forward: bool | None = Truepatch_size: int | None = 4patching_mode: str | None = 'entropy'patching_threshold: float | None = 1.335442066192627patching_batch_size: int | None = 1max_patch_length: int | None = Nonelocal_attention_window_len: int | None = 512cross_attn_k: int | None = 2encoder_hash_byte_group_size: list[int] | None = Noneencoder_hash_byte_group_vocab: int | None = 500002encoder_hash_byte_group_nb_functions: int | None = 1patcher_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Noneencoder_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Nonedecoder_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Noneglobal_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Nonetie_word_embeddings: bool = Falseuse_cache: bool = Truepad_token_id: int | None = Nonebos_token_id: int | None = Noneeos_token_id: int | list[int] | None = Noneinitializer_range: float = 0.02rope_parameters: transformers.modeling_rope_utils.RopeParameters | dict | None = None )
Parameter
- vocab_size (
int, opsional, default260) — Ukuran kosakata model. Menentukan jumlah token berbeda yang dapat direpresentasikan olehinput_ids. - max_position_embeddings (
int, opsional, default4096) — Panjang maksimum urutan yang mungkin digunakan dengan model ini. - patch_in_forward (
bool, opsional, defaultnyaTrue) — Apakah akan melakukan patching selama forward pass. - patch_size (
int, opsional, default 4) — Ukuran patch yang digunakan dalam mekanisme patching. - patching_mode (
str, opsional, defaultnya"entropy") — Mode yang digunakan untuk patching, seperti patching berbasis entropi. - patching_threshold (
float, opsional, default 1.34) — Nilai ambang yang digunakan untuk menentukan kapan menerapkan patch. - patching_batch_size (
int, opsional, default 1) — Ukuran batch yang digunakan selama proses patching. - max_patch_length (
int, opsional) — Panjang maksimum patch yang dapat dihasilkan. - local_attention_window_len (
int, opsional, default 512) — Ukuran jendela perhatian lokal yang digunakan oleh encoder lokal dan decoder lokal, yang sesuai denganlocal_attention_window_lendi checkpoint yang dirilis. Atur keNoneuntuk memperhatikan seluruh konteks kausal. - cross_attn_k (
int, opsional, default 2) — Jumlah kepala cross-attention yang digunakan dalam model. - encoder_hash_byte_group_size (
list, opsional) — Daftar ukuran grup byte yang digunakan dalam fungsi hash encoder. - encoder_hash_byte_group_vocab (
int, opsional, default 500002) — Ukuran kosakata untuk grup byte hash encoder. - encoder_hash_byte_group_nb_functions (
int, opsional, default 1) — Jumlah fungsi hash yang digunakan dalam pengelompokan byte encoder. - patcher_config (
BltPatcherConfig, opsional) — Konfigurasi untuk komponen patcher dari model. - encoder_config (
Union[dict, ~configuration_utils.PreTrainedConfig], opsional) — Objek config atau dictionary dari backbone encoder. - decoder_config (
Union[dict, ~configuration_utils.PreTrainedConfig], opsional) — Objek config atau dictionary dari backbone decoder. - global_config (
BltGlobalTransformerConfig, opsional) — Konfigurasi untuk komponen transformer global dari model. - tie_word_embeddings (
bool, opsional, defaultFalse) — Apakah akan mengikat bobot embedding sesuai dengan pemetaantied_weights_keysmodel. - use_cache (
bool, opsional, defaultnyaTrue) — Apakah model harus mengembalikan perhatian kunci/nilai terakhir (tidak digunakan oleh semua model). Hanya relevan jikaconfig.is_decoder=Trueatau ketika model adalah model generatif yang hanya decoder. - pad_token_id (
int, opsional) — ID token yang digunakan untuk padding dalam kosakata. - bos_token_id (
int, opsional) — ID token yang digunakan untuk awal aliran (beginning-of-stream) dalam kosakata. - eos_token_id (
Union[int, list[int]], opsional) — ID token yang digunakan untuk akhir aliran dalam kosakata. - initializer_range (
float, opsional, defaultnya0.02) — Standar deviasi dari truncated_normal_initializer untuk menginisialisasi semua matriks bobot. - rope_parameters (
Union[~modeling_rope_utils.RopeParameters, dict], opsional) — Kamus yang berisi parameter konfigurasi untuk embedding RoPE. Kamus tersebut harus berisi nilai untukrope_thetadan secara opsional parameter yang digunakan untuk penskalaan jika Anda ingin menggunakan RoPE denganmax_position_embeddingsyang lebih panjang.
Ini adalah kelas konfigurasi untuk menyimpan konfigurasi dari BltModel. Kelas ini digunakan untuk membuat instans model Blt berdasarkan argumen yang ditentukan, sehingga mendefinisikan arsitektur model. Membuat instans konfigurasi dengan nilai bawaan akan menghasilkan konfigurasi yang serupa dengan konfigurasi dari itazap/blt-1b-hf
Objek konfigurasi mewarisi dari PreTrainedConfig dan dapat digunakan untuk mengontrol output model. Baca dokumentasi dari PreTrainedConfig untuk informasi lebih lanjut.
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepatch_lengths: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneuse_cache: bool | None = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> )
BltForCausalLM
kelas transformers.BltForCausalLM
< source >( config: BltConfig )
Parameter
- config (BltConfig) — Kelas konfigurasi model dengan semua parameter model. Inisialisasi dengan file konfigurasi tidak memuat bobot yang terkait dengan model, hanya konfigurasinya. Lihat metode from_pretrained() untuk memuat bobot model.
Model Teks Blt dengan kepala pemodelan bahasa di atasnya.
Model ini mewarisi dari PreTrainedModel. Periksa dokumentasi kelas induk untuk metode generik yang diimplementasikan oleh pustaka untuk semua model (seperti mengunduh atau menyimpan, mengubah ukuran embedding input, memangkas kepala, dll.)
Model ini juga merupakan subclass dari torch.nn.Module PyTorch. Gunakan sebagai PyTorch Module biasa dan merujuk ke dokumentasi PyTorch untuk semua hal yang berkaitan dengan penggunaan dan perilaku umum.
forward
< source >( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonecross_attention_states: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonecross_attention_mask: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonefull_text_row_masked_out_mask: tuple[torch.Tensor, torch.Tensor] | None = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonelabels: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneuse_cache: bool | None = Nonelogits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → CausalLMOutputWithPast or tuple(torch.Tensor)
Parameter
- input_ids (
torch.LongTensordengan bentuk(batch_size, sequence_length), opsional) — Indeks token dari urutan input dalam kosakata. Padding akan diabaikan secara default.Indeks dapat diperoleh menggunakan AutoTokenizer. Lihat PreTrainedTokenizer.encode() dan PreTrainedTokenizer.call() untuk detailnya.
- attention_mask (
torch.Tensordengan bentuk(batch_size, sequence_length), opsional) — Mask untuk menghindari eksekusi attention pada indeks token padding. Nilai mask dipilih dari[0, 1]:- 1 untuk token yang tidak dimasker,
- 0 untuk token yang dimasker.
- position_ids (
torch.LongTensordengan bentuk(batch_size, sequence_length), opsional) — Indeks posisi token dari setiap urutan input dalam position embeddings. Dipilih dalam rentang[0, config.n_positions - 1]. - cross_attention_states (
torch.Tensor, opsional) — Output dari model visi, digunakan untuk cross-attention. Tensor ini berisi fitur gambar yang telah diproses yang akan diperhatikan oleh model bahasa. - cross_attention_mask (
torch.Tensordengan bentuk(batch_size, seq_length, max_num_images, max_num_tiles), opsional) — Cross-attention mask untuk mengontrol interaksi antara token teks dan tile gambar. Tensor 4D ini mendefinisikan tile gambar mana yang harus diperhatikan oleh setiap token teks.Untuk setiap token teks (dalam seq_length):
- 1 menunjukkan bahwa token harus memperhatikan ubin gambar yang sesuai
- 0 menunjukkan bahwa token tidak harus memperhatikan ubin gambar yang sesuai
- full_text_row_masked_out_mask (
tuple[torch.Tensor, torch.Tensor], opsional) — Tuple yang berisi dua tensor untuk mem-mask baris dalam mekanisme cross-attention:- Tensor pertama memiliki bentuk
(batch_size, 1, seq_length, 1)dan berisi nilai 0 atau 1. Nilai 0 menunjukkan bahwa seluruh baris untuk token teks yang sesuai dalam matriks cross-attention harus di-mask (semua token gambar diabaikan). - Tensor kedua memiliki bentuk yang sama dan digunakan secara internal untuk menerapkan masking selama forward pass dari lapisan cross-attention. Mask ini diturunkan dari cross_attention_mask dan digunakan untuk menangani kasus di mana token teks tidak boleh memperhatikan (attend) token gambar mana pun.
- Tensor pertama memiliki bentuk
- past_key_values (
~cache_utils.Cache, opsional) — Hidden-states yang sudah dihitung sebelumnya (key dan values di blok self-attention dan di blok cross-attention) yang dapat digunakan untuk mempercepat decoding berurutan. Ini biasanya terdiri daripast_key_valuesyang dikembalikan oleh model pada tahap decoding sebelumnya, ketikause_cache=Trueatauconfig.use_cache=True.Hanya instance Cache yang diizinkan sebagai input, lihat panduan kv cache kami. Jika tidak ada
past_key_valuesyang diteruskan, DynamicCache akan diinisialisasi secara default.Model akan menghasilkan format cache yang sama dengan yang diberikan sebagai input.
Jika
past_key_valuesdigunakan, pengguna diharapkan hanya memasukkaninput_idsyang belum diproses (yang tidak memiliki state past key value yang diberikan ke model ini) dengan bentuk(batch_size, unprocessed_length)alih-alih semuainput_idsdengan bentuk(batch_size, sequence_length). - inputs_embeds (
torch.Tensordengan bentuk(batch_size, sequence_length, hidden_size), opsional) — Secara opsional, alih-alih meneruskaninput_ids, Anda dapat memilih untuk langsung meneruskan representasi tertanam. Hal ini berguna jika Anda ingin memiliki kendali lebih atas cara mengonversi indeksinput_idsmenjadi vektor terkait, dibandingkan dengan matriks pencarian penanaman internal model. - labels (
torch.LongTensordengan bentuk(batch_size, sequence_length), opsional) — Label untuk menghitung kerugian pemodelan bahasa yang disamarkan (masked language modeling). Indeks harus berada dalam[0, ..., config.vocab_size]atau -100 (lihat docstringinput_ids). Token dengan indeks yang disetel ke-100diabaikan (disamarkan), kerugian hanya dihitung untuk token dengan label dalam[0, ..., config.vocab_size]. - use_cache (
bool, opsional) — Jika diset keTrue, state kunci-nilaipast_key_valuesakan dikembalikan dan dapat digunakan untuk mempercepat decoding (lihatpast_key_values). - logits_to_keep (
Union[int, torch.Tensor], opsional, default0) — Jika berupaint, hitung logits untuklogits_to_keeptoken terakhir. Jika0, hitung logits untuk semuainput_ids(kasus khusus). Hanya logits token terakhir yang diperlukan untuk generasi, dan menghitungnya hanya untuk token tersebut dapat menghemat memori, yang menjadi cukup signifikan untuk urutan panjang atau ukuran kosakata besar. Jika berupatorch.Tensor, harus 1D yang sesuai dengan indeks yang akan dipertahankan pada dimensi panjang urutan. Ini berguna saat menggunakan format tensor terpadu (satu dimensi untuk batch dan panjang urutan).
Mengembalikan
CausalLMOutputWithPast atau tuple(torch.Tensor)
A CausalLMOutputWithPast atau tuple dari
torch.Tensor (jika return_dict=False dilewatkan atau ketika config.return_dict=False) yang terdiri dari berbagai
elemen tergantung pada konfigurasi (BltConfig) dan input.
Metode forward dari BltForCausalLM menimpa metode khusus __call__.
Meskipun resep untuk forward pass perlu didefinisikan di dalam fungsi ini, sebaiknya panggil instance
Modulesetelahnya alih-alih fungsi ini, karena yang pertama menangani langkah-langkah pra-pemrosesan dan pasca-pemrosesan, sedangkan yang kedua mengabaikannya secara diam-diam.
loss (
torch.Tensordengan bentuk(1,), opsional, dikembalikan saatlabelsdisediakan) — Loss pemodelan bahasa (untuk prediksi token berikutnya).logits (
torch.Tensordengan bentuk(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)) — Skor prediksi dari kepala pemodelan bahasa (skor untuk setiap token kosakata sebelum SoftMax).past_key_values (
Cache, opsional, dikembalikan saatuse_cache=Truedilewatkan atau saatconfig.use_cache=True) — Ini adalah instance Cache. Untuk detail lebih lanjut, lihat panduan kv cache kami.Berisi hidden-states yang telah dihitung sebelumnya (key dan values di blok self-attention) yang dapat digunakan (lihat input
past_key_values) untuk mempercepat decoding berurutan.hidden_states (
tuple(torch.Tensor), opsional, dikembalikan saatoutput_hidden_states=Truedilewatkan atau saatconfig.output_hidden_states=True) — Tuple daritorch.Tensor(satu untuk output dari embeddings, jika model memiliki lapisan embedding, + satu untuk output dari setiap lapisan) dengan bentuk(batch_size, sequence_length, hidden_size).Hidden-states model pada output setiap layer ditambah output embedding awal yang opsional.
attentions (
tuple(torch.Tensor), opsional, dikembalikan saatoutput_attentions=Truedilewatkan atau saatconfig.output_attentions=True) — Tuple daritorch.Tensor(satu untuk setiap layer) dengan bentuk(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length).Bobot perhatian setelah softmax perhatian, digunakan untuk menghitung rata-rata berbobot di kepala perhatian diri (self-attention).
Contoh:
>>> from transformers import AutoTokenizer, BltForCausalLM
>>> model = BltForCausalLM.from_pretrained("itazap/blt-1b-hf")
>>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("itazap/blt-1b-hf")
>>> prompt = "If I had to write a haiku, it would be:"
>>> inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt")
>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(inputs.input_ids, max_length=40, do_sample=True, temperature=0.6)
>>> result = tokenizer.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
>>> print(result)
If I had to write a haiku, it would be: "Snowflakes gently fall" - simple, yet peaceful.
I love the idea of snowflakes gently falling, each one