第七章总结
从 Bit 到 AGI · 第七章:训练 · 从预训练到对齐的全链路回顾
第七章把大语言模型的训练流水线拆成了可估算的模块:每一阶段都回答两个问题——喂多少 token、烧多少 GPU·小时。下面用一张表串起全章,方便你规划实验或读懂工业界技术报告。
全链路一览
7B 模型:各阶段 token 与 GPU·小时(量级)
| 阶段 | 典型 token | GPU·小时(粗算) | 本篇 |
|---|---|---|---|
| 预训练 | 1T | ~29,000(单卡等价) / 512 卡 ~3 天 | 预训练 |
| SFT 全参 | 100M | ~25–111 | SFT |
| SFT LoRA | 40M | ~6–10 | LoRA |
| DPO | 180M | ~30–50 | DPO |
| RLHF PPO | 200M | ~400–750 | RLHF |
| GRPO(数学) | 410M 生成 | ~200–400 | GRPO |
| 对齐合计 | ~300M | ~90(SFT+DPO+安全) | 对齐概览 |
结论:预训练占 99%+ 算力;产品体验占 对齐 + SFT,通常 低于 100 GPU·小时(7B LoRA+DPO 路径)。
关键技术选型速查
| 需求 | 推荐 | 原因 |
|---|---|---|
| 个人微调 7B | QLoRA | 24GB 卡、~6 GPU·小时 |
| 开源偏好对齐 | SFT → DPO | 无 PPO、无 RM |
| 数学/代码推理 RL | GRPO | 可验证奖励 |
| 更大容量、固定推理成本 | MoE | 激活参数小 |
| 小模型学大模型 | 蒸馏 | Teacher 生成 silver data |
| 省显存训大 batch | 梯度累积 + 混合精度 | 标配 |
| 70B+ | 分布式 ZeRO+TP | 单机不够 |
公式与指标备忘
- 训练 FLOPs ≈ 6 × N_params × N_tokens
- Perplexity = exp(cross-entropy loss)
- Chinchilla 最优 token ≈ 20 × N_params
- 全局 batch 常按 token/step 计(7B 预训练 ~4M)
评估勿只看 loss:MMLU / HumanEval / MT-Bench 分工不同。
深入:按目标选路径
| 你的目标 | 最低成本路径 | 预算量级 |
|---|---|---|
| 个人助手 | 开源 7B + QLoRA SFT + DPO | 低于 100 GPU·小时 |
| 领域客服 | 7B LoRA + 领域 200M SFT token | ~50 GPU·小时 |
| 数学推理 | 强基座 + GRPO 400M 生成 token | ~300 GPU·小时 |
| 自研 7B 基座 | 预训练 1T | ~29k GPU·小时 |
| 70B 全参 SFT | ZeRO-3 + 64 GPU | ~200 GPU·小时 |
不要跳步:顺序永远是 PT → SFT → 对齐;LoRA/QLoRA 降成本,不替代预训练。完整 7B 产品对齐 ~90 GPU·小时 + $5k–50k 数据 是合理区间。
工程 checklist
- 数据配比:预训练 mix + SFT 安全 15–25%
- 学习率:warmup + cosine;SFT LR < 预训练
- Checkpoint:async + 保留多份 eval
- 稳定性:grad clip、NaN 即停
- 对齐:奖励模型 仅 RLHF 需要
下一章
训练出的权重要在用户请求时 快且省 地跑起来——第八章 推理(Inference) 讲 KV Cache、量化、Flash Attention 与 batching。
若你要亲手训一版,第十章 自己训练一个模型 按步骤实操。
自检
- 能估算 7B×1T token 预训练 ~29k GPU·小时
- 能说出 SFT 只对 assistant 算 loss 的原因
- 能比较 DPO(~40 GPU·小时)与 PPO(~500 GPU·小时)适用场景
过关后,你具备「训得起、训得稳、评得过」的地图——细节在第十章 端到端实战 展开。
延伸:本章 20 篇如何读
不必线性精读:按目标跳读。只想微调 → SFT、LoRA、QLoRA、DPO、评估、稳定性。想懂工业流水线 → 预训练、数据配比、分布式、checkpoint、对齐概览。想搞数学 RL → GRPO、评估、稳定性。每篇独立含 token/GPU·小时 量级,可当 速查表。回到 本章目录 开始下一篇。
第四章 优化器 的 AdamW 是本章所有阶段的默认优化器;第三章 交叉熵 是 PT/SFT loss 本体。第六章 Token 决定 token 计数与中文成本——1T 中文 token 的信息量与 1T 英文不同,mix 不能只看比例。第九章 GPU 解释 为何 512 卡仍要 3 天(内存带宽、MFU)。第十章把本章数字变成 可执行 checklist;第八章把训好的 14 GB 权重变成 50 token/s 的服务。全专栏是一条链:Bit → 梯度 → Transformer → Token → 训练 → 推理 → 工程。