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ByT5

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Overview

ByT5 モデルは、ByT5: Towards a token-free future with pre-trained byte-to-byte models by Linting Xue, Aditya Barua, Noah Constant, Rami Al-Rfou, Sharan Narang, Mihir Kale, Adam Roberts, Colin Raffel.

論文の要約は次のとおりです。

最も広く使用されている事前トレーニング済み言語モデルは、単語またはサブワード単位に対応するトークンのシーケンスで動作します。 テキストをトークンのシーケンスとしてエンコードするには、トークナイザーが必要です。トークナイザーは通常、 モデル。代わりに生のテキスト (バイトまたは文字) を直接操作するトークンフリー モデルには多くの利点があります。 すぐに使用できるあらゆる言語のテキストを処理でき、ノイズに対してより堅牢であり、技術的負債を最小限に抑えます。 複雑でエラーが発生しやすいテキスト前処理パイプラインを削除します。バイトまたは文字列がトークンより長いため トークンフリー モデルに関する過去の研究では、シーケンスのコストを償却するように設計された新しいモデル アーキテクチャが導入されることがよくありました。 生のテキストを直接操作します。この論文では、標準的な Transformer アーキテクチャが次のようなもので使用できることを示します。 バイトシーケンスを処理するための最小限の変更。パラメータ数の観点からトレードオフを注意深く特徴付けます。 FLOP のトレーニングと推論速度を調べ、バイトレベルのモデルがトークンレベルと競合できることを示します。 対応者。また、バイトレベルのモデルはノイズに対して大幅に堅牢であり、より優れたパフォーマンスを発揮することも示しています。 スペルと発音に敏感なタスク。私たちの貢献の一環として、新しいセットをリリースします。 T5 アーキテクチャに基づいた事前トレーニング済みのバイトレベルの Transformer モデルと、そこで使用されるすべてのコードとデータ 実験。

このモデルは、patrickvonplaten によって提供されました。元のコードは次のとおりです ここ にあります。

ByT5 のアーキテクチャは T5v1.1 モデルに基づいています。API リファレンスについては、T5v1.1 のドキュメント ページ を参照してください。彼らは モデルの入力を準備する方法が異なるだけです。以下のコード例を参照してください。

ByT5 は教師なしで事前トレーニングされているため、単一タスク中にタスク プレフィックスを使用する利点はありません。 微調整。マルチタスクの微調整を行う場合は、プレフィックスを使用する必要があります。

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Usage Examples

ByT5 は生の UTF-8 バイトで動作するため、トークナイザーなしで使用できます。

    >>> from transformers import T5ForConditionalGeneration
    >>> import torch

    >>> model = T5ForConditionalGeneration.from_pretrained("google/byt5-small")

    >>> num_special_tokens = 3
    >>> # Model has 3 special tokens which take up the input ids 0,1,2 of ByT5.
    >>> # => Need to shift utf-8 character encodings by 3 before passing ids to model.

    >>> input_ids = torch.tensor([list("Life is like a box of chocolates.".encode("utf-8"))]) + num_special_tokens

    >>> labels = torch.tensor([list("La vie est comme une boîte de chocolat.".encode("utf-8"))]) + num_special_tokens

    >>> loss = model(input_ids, labels=labels).loss
    >>> loss.item()
    2.66

ただし、バッチ推論とトレーニングの場合は、トークナイザーを使用することをお勧めします。

    >>> from transformers import T5ForConditionalGeneration, AutoTokenizer

    >>> model = T5ForConditionalGeneration.from_pretrained("google/byt5-small")
    >>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("google/byt5-small")

    >>> model_inputs = tokenizer(
    ...     ["Life is like a box of chocolates.", "Today is Monday."], padding="longest", return_tensors="pt"
    ... )
    >>> labels_dict = tokenizer(
    ...     ["La vie est comme une boîte de chocolat.", "Aujourd'hui c'est lundi."], padding="longest", return_tensors="pt"
    ... )
    >>> labels = labels_dict.input_ids

    >>> loss = model(**model_inputs, labels=labels).loss
    >>> loss.item()
    17.9

T5 と同様に、ByT5 はスパンマスクノイズ除去タスクでトレーニングされました。しかし、 モデルはキャラクターに直接作用するため、事前トレーニングタスクは少し複雑です 違う。のいくつかの文字を破損してみましょう `"The dog chases a ball in the park."`という文を入力し、ByT5 に予測してもらいます。 わたしたちのため。

    >>> from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForSeq2SeqLM
    >>> import torch

    >>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("google/byt5-base")
    >>> model = AutoModelForSeq2SeqLM.from_pretrained("google/byt5-base")

    >>> input_ids_prompt = "The dog chases a ball in the park."
    >>> input_ids = tokenizer(input_ids_prompt).input_ids

    >>> # Note that we cannot add "{extra_id_...}" to the string directly
    >>> # as the Byte tokenizer would incorrectly merge the tokens
    >>> # For ByT5, we need to work directly on the character level
    >>> # Contrary to T5, ByT5 does not use sentinel tokens for masking, but instead
    >>> # uses final utf character ids.
    >>> # UTF-8 is represented by 8 bits and ByT5 has 3 special tokens.
    >>> # => There are 2**8+2 = 259 input ids and mask tokens count down from index 258.
    >>> # => mask to "The dog [258]a ball [257]park."

    >>> input_ids = torch.tensor([input_ids[:8] + [258] + input_ids[14:21] + [257] + input_ids[28:]])
    >>> input_ids
    tensor([[ 87, 107, 104,  35, 103, 114, 106,  35, 258,  35, 100,  35, 101, 100, 111, 111, 257,  35, 115, 100, 117, 110,  49,   1]])

    >>> # ByT5 produces only one char at a time so we need to produce many more output characters here -> set `max_length=100`.
    >>> output_ids = model.generate(input_ids, max_length=100)[0].tolist()
    >>> output_ids
    [0, 258, 108, 118,  35, 119, 107, 104,  35, 114, 113, 104,  35, 122, 107, 114,  35, 103, 114, 104, 118, 257,  35, 108, 113,  35, 119, 107, 104,  35, 103, 108, 118, 102, 114, 256, 108, 113,  35, 119, 107, 104, 35, 115, 100, 117, 110,  49,  35,  87, 107, 104,  35, 103, 114, 106, 35, 108, 118,  35, 119, 107, 104,  35, 114, 113, 104,  35, 122, 107, 114,  35, 103, 114, 104, 118,  35, 100,  35, 101, 100, 111, 111,  35, 108, 113, 255,  35, 108, 113,  35, 119, 107, 104,  35, 115, 100, 117, 110,  49]

    >>> # ^- Note how 258 descends to 257, 256, 255

    >>> # Now we need to split on the sentinel tokens, let's write a short loop for this
    >>> output_ids_list = []
    >>> start_token = 0
    >>> sentinel_token = 258
    >>> while sentinel_token in output_ids:
    ...     split_idx = output_ids.index(sentinel_token)
    ...     output_ids_list.append(output_ids[start_token:split_idx])
    ...     start_token = split_idx
    ...     sentinel_token -= 1

    >>> output_ids_list.append(output_ids[start_token:])
    >>> output_string = tokenizer.batch_decode(output_ids_list)
    >>> output_string
    ['<pad>', 'is the one who does', ' in the disco', 'in the park. The dog is the one who does a ball in', ' in the park.']

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ByT5Tokenizer

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class transformers.ByT5Tokenizer

< source >

( eos_token = '</s>' unk_token = '<unk>' pad_token = '<pad>' extra_ids = 125 additional_special_tokens = None **kwargs )

Parameters

- eos_token (`str`, optional, defaults to `"</s>"`) — The end of sequence token.

  When building a sequence using special tokens, this is not the token that is used for the end of sequence. The token used is the `sep_token`.

- unk_token (`str`, optional, defaults to `"<unk>"`) — The unknown token. A token that is not in the vocabulary cannot be converted to an ID and is set to be this token instead.
- pad_token (`str`, optional, defaults to `"<pad>"`) — The token used for padding, for example when batching sequences of different lengths.
- extra_ids (`int`, optional, defaults to 125) — Add a number of extra ids added to the end of the vocabulary for use as sentinels. These tokens are accessible as “id{%d}>” where ”{%d}” is a number between 0 and extra_ids-1. Extra tokens are indexed from the end of the vocabulary up to beginning (“” is the last token in the vocabulary like in ByT5 preprocessing see here).
- additional_special_tokens (`List[str]`, optional) — Additional special tokens used by the tokenizer.

Construct a ByT5 tokenizer. ByT5 simply uses raw bytes utf-8 encoding.

This tokenizer inherits from PreTrainedTokenizer which contains most of the main methods. Users should refer to this superclass for more information regarding those methods.

####
build_inputs_with_special_tokens

< source >

( token_ids_0: typing.List[int] token_ids_1: typing.Optional[typing.List[int]] = None ) →
`List[int]`

Parameters

- token_ids_0 (`List[int]`) — List of IDs to which the special tokens will be added.
- token_ids_1 (`List[int]`, optional) — Optional second list of IDs for sequence pairs.

Returns

`List[int]`

List of input IDs with the appropriate special tokens.

Build model inputs from a sequence or a pair of sequence for sequence classification tasks by concatenating and adding special tokens. A sequence has the following format:

- single sequence: `X </s>`
- pair of sequences: `A </s> B </s>`

####
convert_tokens_to_string

< source >

( tokens )

Converts a sequence of tokens (string) in a single string.

####
create_token_type_ids_from_sequences

< source >

( token_ids_0: typing.List[int] token_ids_1: typing.Optional[typing.List[int]] = None ) →
`List[int]`

Parameters

- token_ids_0 (`List[int]`) — List of IDs.
- token_ids_1 (`List[int]`, optional) — Optional second list of IDs for sequence pairs.

Returns

`List[int]`

List of zeros.

Create a mask from the two sequences passed to be used in a sequence-pair classification task. ByT5 does not make use of token type ids, therefore a list of zeros is returned.

####
get_special_tokens_mask

< source >

( token_ids_0: typing.List[int] token_ids_1: typing.Optional[typing.List[int]] = None already_has_special_tokens: bool = False ) →
`List[int]`

Parameters

- token_ids_0 (`List[int]`) — List of IDs.
- token_ids_1 (`List[int]`, optional) — Optional second list of IDs for sequence pairs.
- already_has_special_tokens (`bool`, optional, defaults to `False`) — Whether or not the token list is already formatted with special tokens for the model.

Returns

`List[int]`

A list of integers in the range [0, 1]: 1 for a special token, 0 for a sequence token.

Retrieve sequence ids from a token list that has no special tokens added. This method is called when adding special tokens using the tokenizer `prepare_for_model` method.

詳細については、ByT5Tokenizer を参照してください。