paddle
百度文心大模型、百度智能云千帆AppBuilder、对话式AI平台(AI PaaS)以及飞桨(PaddlePaddle)共同构成了百度AI生态的核心。文心大模型是百度自主研发的产业级知识增强大模型,支持多模态能力;千帆AppBuilder是一站式AI原生应用开发工作台,旨在降低AI应用开发门槛;AI PaaS是基于文心大模型和ERNIE Bot的对话式AI开发平台;飞桨是百度自主研发的产业级深度学习平台。这些平台旨在赋能企业和开发者,加速AI技术创新与应用落地。
Paddle模块深入介绍了百度飞桨(PaddlePaddle)深度学习平台的全栈技术体系和产业级应用实践,构建了从基础框架到产业应用的完整生态。该模块系统性地介绍了PaddleNLP自然语言处理套件、ERNIE系列预训练模型(ERNIE 3.0、ERNIE-Doc、ERNIE-Health等)、UIE通用信息抽取框架等核心技术组件的功能特色和使用方法。技术栈涵盖PaddleHub预训练模型库、文心大模型ERNIEKit、百度智能云千帆大模型平台等完整的AI开发生态,详细解析了动态图编程、静态图优化、自动微分、分布式训练等核心技术特性。内容包括从数据处理、模型训练、压缩部署到服务化的全流程解决方案,支持文本分类、信息抽取、机器翻译、图像识别等多种AI任务,深入探讨了混合精度训练、梯度累积、数据并行、模型并行等高效训练技术。
模块还详细介绍了AI Studio在线开发环境和丰富的产业实践案例,以及飞桨在自然语言处理、计算机视觉、语音识别、推荐系统等领域的典型应用案例和最佳实践。通过AI Studio在线开发环境和丰富的产业实践案例,飞桨为开发者提供了完整的AI开发体验,构建高效稳定的AI应用解决方案。
- 百度智能云千帆大模型
- 百度智能云千帆AppBuilder
- 百度智能云控制台-千帆
- 百度AI开放平台-全球领先的人工智能服务平台
- 飞桨PaddlePaddle-官网
- 飞桨模型套件产品全景
- 教程原理:产业级实践深度学习
0.百度客户案例(落地应用)
简介
飞桨(PaddlePaddle)是百度开发的开源深度学习平台,旨在帮助开发者轻松构建、训练和部署深度学习模型。它源于产业实践,提供易用、高效、灵活、可扩展的深度学习框架。飞桨AI Studio星河社区则是面向AI学习者的人工智能学习与实训社区,集成了丰富的AI课程、大模型社区、模型应用、深度学习样例项目、数据集以及云端算力资源,并提供各类竞赛活动。百度AI开放平台则在此基础上提供全球领先的各项人工智能技术和解决方案,构建AI生态系统。核心功能
- 深度学习模型开发与部署: 提供完整的深度学习模型从构建、训练到部署的流程支持,包括API调用和快速上手教程。
- AI学习与实训: AI Studio星河社区提供免费AI课程、大模型社区、深度学习项目、数据集、GPU算力及竞赛平台。
- AI技术开放能力: 百度AI开放平台提供语音、图像、自然语言处理(NLP)等多项AI能力,并开放对话式人工智能系统和智能驾驶系统生态。
- 产业实践案例库: 飞桨提供丰富的行业实践案例,涵盖交通、能源、金融、通信、互联网、零售、教育等多个领域,展示AI在实际场景中的应用。
- 企业级AI解决方案: 针对企业需求,提供定制化的AI解决方案和客户服务,例如人脸实名认证、智能创作平台、数字人平台等。
技术原理
飞桨作为一个深度学习框架,其技术原理基于并行分布式深度学习(PArallel Distributed Deep LEarning)。它支持大规模模型训练,通过优化算法、并行计算和分布式架构,提升模型训练效率和性能。平台集成了多种深度学习算法和预训练模型,并提供灵活的API接口供开发者进行模型定制和优化。AI Studio提供云端GPU算力支持,使得复杂的深度学习计算得以高效执行。百度AI开放平台的技术基础则涵盖了先进的语音识别、图像识别、自然语言处理等AI核心技术,这些技术通过大数据训练和深度神经网络模型实现,并可通过API接口或SaaS服务形式提供给外部用户。应用场景
- AI学习与科研: AI Studio为AI学习者和研究人员提供学习资源、实训环境和算力,进行理论学习、模型开发和算法验证。
- 企业级AI解决方案开发: 开发者可利用飞桨框架和AI开放平台的能力,构建各行业AI应用,如智能客服、图像识别、自然语言处理、人脸识别、智能推荐等。
- 智能产业升级: 飞桨的行业实践案例覆盖智能制造、智慧城市、智慧能源、金融风控、交通管理、零售分析等领域,助力传统产业智能化转型。
- 教育与人才培养: 作为开源平台和实训社区,飞桨及AI Studio为AI教育和人才培养提供平台和资源支持。
- AI能力集成与服务: 企业和个人可以通过百度AI开放平台集成各项AI能力,快速部署AI服务,提升产品竞争力。
- 飞桨产业实践范例库---各领域项目合集
- 飞桨实践落地项目合集
- 客户案例、行业应用
- 飞桨产业实践范例库
-----------------------------------------------------------
NLP课程:范例库
简介
百度AI Studio是一个基于百度深度学习平台飞桨(PaddlePaddle)的人工智能学习与实训社区。它提供一站式AI在线教育解决方案,旨在帮助AI学习者、高校师生及开发者进行人工智能知识学习、技能提升和项目实践。平台集成了丰富的AI课程、深度学习样例工程、数据集、云端算力资源及竞赛社区,致力于解决AI教育中老师教学和学生实践的痛点。核心功能
- 一站式教学管理系统: 提供课程教学与在线课程打通、教学效果数据化管理、学生学习进度追踪、考试自动化评审打分等功能,减轻教师工作负担。
- 云端AI实训环境: 提供一键即用的云端集成环境,免安装,支持交互式在线编程和代码效果可视化,配备专业Markdown编辑器。
- 免费算力支持: 提供免费的CPU/GPU算力资源,支持千人同时并发深度学习模型训练。
- 丰富教学资源: 包含深度学习教材、入门及进阶实验(涵盖Python、机器学习、深度学习、CV、NLP等)、教参视频、完整教学PPT等。
- 课程学习与实践: 提供视频、源码、文档一体化课程,支持在线学习、项目探索、交流分享,并有新手练习赛和精英算法大赛。
- 产业实践范例库: 整合多领域AI典型产业应用案例,如智慧城市、智能制造、智慧金融、泛交通、泛互联网、智慧农业等。
技术原理
- 深度学习框架: 平台核心基于百度自主研发的飞桨(PaddlePaddle)深度学习平台。
- 云计算架构: 运行于云端,提供强大的计算(CPU/GPU)和存储资源,实现资源的弹性伸缩和便捷访问。
- 容器化/虚拟化技术: 支持云端集成免安装的开发环境,用户可直接在浏览器中进行代码编写、训练和调试,实现开箱即用。
- 交互式编程环境: 采用Jupyter Notebook或其他类似技术,支持在线交互式代码编写、运行和结果可视化。
- 自然语言处理 (NLP): 课程内容涵盖机器翻译等NLP核心技术和应用。
- 强化学习: 包含基于经典强化学习公开课内容的教程,涉及深度强化学习算法。
- 模型部署与应用: 支持开发者快速创建和部署AI模型,并应用于实际场景。
应用场景
- 高校人工智能教育: 为高校提供AI在线教育解决方案,帮助学校、机构建立线上教学班级,解决教师上课难、学生实践难、教学跟踪难的问题。
- AI技能学习与提升: 个人AI学习者可通过课程、项目和实训提升人工智能相关技能,从零基础入门到掌握主流技术与应用。
- 科研与项目开发: 开发者可利用平台提供的算力、数据集和算法进行AI模型研究、开发和部署。
- 行业AI解决方案实践: 结合飞桨产业实践范例库,应用于智慧城市、智能制造、智慧金融、泛交通、泛互联网、智慧农业等领域的AI问题解决。
- AI竞赛与交流: 为学生和开发者提供参与AI竞赛、交流学习和分享经验的平台,例如中国大学生计算机设计大赛中的人工智能赛项。
- 企业内训与人才培养: 可作为企业进行AI人才培养和技术赋能的平台。
- PaddleNLP系列落地案例
- 飞桨产业实践范例库 - 飞桨AI Studio
- 基于深度学习的自然语言处理 - 飞桨AI Studio
- 飞桨智慧金融行业系列课程 - 飞桨AI Studio
------------------------------------------------------------
0.paddle各领域面试宝典
- paddle各领域面试宝典
- 深度学习百科及面试资源 — PaddleEdu documentation
- 深度学习500问,以问答形式对常用的概率知识、线性代数、机器学习、深度学习、计算机视觉等热点问题进行阐述,以帮助自己及有需要的读者。 全书分为18个章节,50余万字。由于水平有限,书中不妥之处恳请广大读者批评指正。 未完待续............ 如有意合作,联系scutjy2015@163.com 版权所有,违权必究 Tan 2018.06
- PaddlePaddle深度学习入门课、资深课、特色课、学术案例、产业实践案例、深度学习知识百科及面试题库The course, case and knowledge of Deep Learning and AI
- d2l-ai/d2l-zh: 《动手学深度学习》:面向中文读者、能运行、可讨论。中英文版被60多个国家的400多所大学用于教学。
- 《动手学深度学习》 — 动手学深度学习 2.0.0 documentation
- 安装 — 动手学深度学习 2.0.0 documentation
- 飞桨版本《动手学深度学习》
- book:『飞桨』深度学习框架入门教程)
- 《动手学深度学习》:面向中文读者、能运行、可讨论。中英文版被60多个国家的400多所大学用于教学。
1.1 paddleNLP模型库
简介
飞桨(PaddlePaddle)是一个源于产业实践的开源深度学习平台,其模型库(PaddlePaddle Models)提供了涵盖计算机视觉、自然语言处理、语音、推荐、时序等多个领域的丰富高质量模型。PaddleNLP作为飞桨生态中的核心自然语言处理开发套件,专注于大语言模型(LLM)和自然语言处理(NLP)领域,旨在提供高效、易用、性能极致的解决方案,助力开发者实现大模型产业级应用。核心功能
- 丰富的模型库与预训练模型: 飞桨模型库包含官方、社区及前沿研究模型,如PP-Models等。PaddleNLP则内置了包含ERNIE系列、Qwen3系列、DeepSeek系列等在内的强大预训练模型,以及超过100种Transformer模型和60多种预训练词向量。
- 端到端开发套件: 提供涵盖模型训练、无损压缩、高性能推理的全流程支持,简化大模型开发。
- 易用性API: 通过Taskflow API、Dataset API、Data API、Embedding API和Transformer API,提供友好的文本领域接口,支持中文数据集加载、高效数据预处理、模型加载与使用。
- 多场景应用示例: 提供从学术研究到工业应用的NLP实践案例,覆盖基础NLP技术、系统应用及拓展应用。
- 高性能分布式训练: 支持在多种硬件上进行高效的大模型分布式训练,并针对超大规模深度神经网络训练进行优化,支持万亿参数规模。
- 模型部署与优化: 具备模型压缩(如量化推理FP8、INT8、4-bit)和高性能推理能力,支持发布推理部署镜像,提升部署效率。
技术原理
飞桨框架底层基于深度学习技术,提供一套完整的开发、训练、部署工具链。PaddleNLP在此基础上,主要采用Transformer架构及其变体,如BERT、ERNIE、BART、ALBERT等,实现对自然语言的深度理解和生成。- 预训练与微调: 利用大规模语料进行无监督预训练,学习通用的语言表示,再针对特定任务进行有监督微调。
- 知识增强: ERNIE系列模型通过知识集成(Knowledge Integration)提升模型对语义的理解能力。
- 高效训练策略: 采用分布式训练、混合精度训练、数据并行、模型并行等技术,支持超大模型的高效训练。
- 模型压缩技术: 应用剪枝、量化(如FP8、INT8、4-bit量化)等技术减小模型体积,加速推理速度。
- 推理优化: 结合MTP投机解码等技术,显著提升大模型的推理性能和效率。
- 统一接口设计: Transformer API提供统一的模型定义和调用接口,方便不同Transformer模型的切换和使用。
应用场景
- 自然语言理解(NLU): 包括文本分类、情感分析、命名实体识别、问答系统、语义匹配、信息抽取(如PP-UIE通用信息抽取模型)等。
- 自然语言生成(NLG): 文本摘要、机器翻译、对话生成、诗歌生成等。
- 大语言模型(LLM)开发: 支持构建、训练和部署各类大语言模型,应用于智能客服、内容创作、代码生成等。
- 多模态AI: 拓展至AIGC等跨模态应用。
- 知识图谱构建与补全: 例如ACL2021-PAIR研究中通过非结构化文本预测关系事实,助力知识图谱补全。
- 工业级应用: 广泛应用于金融、电商、政务、医疗等行业的智能助手、智能推荐、舆情分析等。
- 模型库(图像、自然语言处理、推荐等)
- PaddleNLP:
- PaddleNLP Examples应用领域项目
- modelzoo
- paddlenlp/transformers
- PaddleNLP Transformer预训练模型
- !产业级端到端系统范例
- 0.飞桨产业级开源模型库
- 1.官方模型库
- 2.飞桨PP系列模型
- 4.社区模型库:论文复习CV、NLP、推荐等多个领域
- 5.Research前沿研究工作模型库
- 5..学术模型:Research项目开源
- 5..Research具体码源
- ERNIE模型在transformers下名称
------------------------------------------------------------
ERNIE模型
- ERNIE/Research新模型合集
- 多粒度语言知识模型ERNIE-Gram
- 语音-语言跨模态模型ERNIE-SAT
- 语言与视觉一体的预训练模型 ERNIE-UNIMO
- ERNIE-UNIMO2语言与视觉一体的预训练模型
- ERNIE-ViL 2.0 跨模态理解大模型
- 多模态ERNIE-ViL 是面向视觉-语言任务的知识增强预训练框架
- ERNIE-LayoutX文档信息抽取、多模态等
- ERNIE-Health 中文医疗预训练模型
- ERNIE-GEN (生成摘要,生成问题,多轮对话等)
- ERNIE-M 是百度提出的一种多语言语言模型
- TinyBERT蒸馏
------------------------------------------------------------
1.2 paddle API(蒸馏,数据增强等)
简介
本总结涵盖了PaddleNLP、JioNLP和OpenWebText2三个开源项目。PaddleNLP是基于飞桨深度学习框架的大语言模型开发套件,旨在高效支持大模型训练、压缩与推理。JioNLP是专注于中文NLP领域的预处理与解析工具包,致力于简化文本操作。OpenWebText2则是一个大型文本语料库,旨在复现OpenAI的WebText数据集,用于训练大型语言模型。核心功能
- PaddleNLP: 提供大语言模型训练、无损压缩、高性能推理能力;包含丰富的模型库(Model Zoo)和面向NLP任务的API;支持分布式训练、数据增强、模型评估指标和数据准备等功能。
- JioNLP: 专注于中文NLP预处理,包括数据增强(如同音词替换)、文本清洗、时间实体识别、关键词抽取、语义相似度计算;提供多种中文词典加载功能。
- OpenWebText2: 提供一个大规模、高质量的文本语料库,用于语言模型训练和相关NLP任务的数据集支持。
技术原理
- PaddleNLP: 基于PaddlePaddle深度学习框架,利用其高效的分布式训练能力和优化技术,实现LLM的训练、压缩和推理。通过数据增强技术扩展训练数据,运用模型压缩API优化模型大小和推理速度。
- JioNLP: 采用针对中文特点设计的预处理和解析算法,如基于规则或统计的同音词替换、实体识别等,简化中文文本数据的复杂处理过程。
- OpenWebText2: 通过网络爬取(尤其针对Reddit上高赞帖子)构建大规模文本数据集,模仿WebText的构建方式,为训练如GPT-2等大型生成式模型提供高质量、多样化的语料支持。
应用场景
- PaddleNLP: 适用于大语言模型的研究与开发、各种NLP任务(如文本分类、神经搜索、问答系统、生成式AI)的工业级应用部署,以及大模型性能优化。
- JioNLP: 主要应用于中文NLP项目的数据预处理阶段,为后续的模型训练提供清洗、规范化的文本数据;也可用于快速实现中文文本的实体抽取、文本分析等功能。
- OpenWebText2: 主要用于训练大型语言模型(如GPT-2及其衍生模型),进行语言建模、文本生成、机器翻译等研究与开发,为需要大规模高质量文本数据支撑的AI项目提供基础。
- Data Augmentation API-数据增强
- 数据增强 说明文档 · dongrixinyu/JioNLP Wiki
- jionlp数据增强 说明文档 · dongrixinyu/JioNLP Wiki
- PaddleNLP Trainer API
- PaddleNLP Metrics API(评价指标)
- PaddleNLP 模型压缩 API
- PaddleNLP Embedding API
- PaddleNLP Data API-Pipeline
- PaddleNLP Datasets API-1
- PaddleNLP Datasets API-2
- ERNIE 中文词表制作
- OpenWebText2
2. ERNIE
简介
ERNIE(Enhanced Representation through Knowledge Integration)是由百度开发的、基于飞桨(PaddlePaddle)深度学习框架的知识增强语义理解预训练模型家族。它通过持续学习海量数据和知识,不断提升语义理解能力,是面向语言理解与生成、多模态理解与生成等任务的工业级开发套件和模型实现。ERNIE家族包含ERNIE 3.0、ERNIE 4.5等多个版本,并拥有高效的训练和部署能力。核心功能
- 多任务预训练与持续学习: 通过多任务学习和持续学习机制,从大规模数据中不断抽取知识,增强模型的语义表示能力。
- 语言理解与生成: 支持广泛的自然语言处理任务,如文本分类、问答、信息抽取、情感分析、神经搜索等。
- 多模态理解与生成: 扩展到视觉-语言领域,实现跨模态的理解与交互,例如ERNIE-ViL。
- 模型轻量化与部署: 提供模型蒸馏、量化、剪枝等压缩策略,配合PaddleSlim实现模型瘦身,并支持Python推理部署、Triton Serve等高效服务部署方案。
- Agent框架支持: ERNIE Bot Agent作为LLM Agent框架,提供基于ERNIE Bot的Agent能力。
- 工业级应用支持: ERNIEKit提供工业级开发工具链,方便模型在实际工业场景中的应用。
技术原理
ERNIE系列模型基于Transformer架构,并引入了知识增强的预训练范式。其主要技术原理包括:- 知识集成: 在预训练阶段融入词汇、语法、实体等不同粒度的知识,通过掩码策略(如结构化掩码)学习知识依赖,提升模型对语义的理解。
- 持续学习: 模型采用增量式预训练的方式,持续从新数据和新任务中学习知识,保持模型能力的动态更新和提升。
- 多任务学习: 通过在预训练阶段引入多样化的任务目标,使模型能够学习到更通用和鲁棒的语义表示。
- 模型压缩: 结合知识蒸馏(Knowledge Distillation)、量化(Quantization)、剪枝(Pruning)和神经网络架构搜索(Neural Architecture Search, NAS)等技术,有效降低模型体积和计算复杂度,同时保持性能。
- 高效训练与推理: 依托PaddlePaddle深度学习框架,支持多机多卡分布式训练,以及高性能的推理部署方案,包括支持浮点8(FP8)等数据类型存储和推理。
- 视觉-语言跨模态学习: 对于多模态ERNIE模型,通过引入结构化知识,实现图像与文本之间更深层次的语义对齐和理解。
应用场景
- 智能客服与问答系统: 用于理解用户意图,提供精准的问答服务。
- 内容审核与情感分析: 对文本内容进行分类、情感倾向判断,应用于舆情监控、内容风控等。
- 智能推荐系统: 通过理解用户兴趣和内容语义,提供个性化推荐。
- 搜索引擎: 提升搜索结果的相关性,实现更精准的神经搜索。
- 信息抽取与知识图谱构建: 从非结构化文本中自动抽取实体和关系,用于构建知识图谱或辅助信息管理。
- 机器翻译与文本摘要: 用于生成高质量的翻译文本或对长文本进行精炼摘要。
- 智能写作与内容生成: 辅助生成文章、广告文案等。
- 跨模态检索与理解: 在多模态应用中,如图像描述生成、图文检索等。
- 企业级AI解决方案: 作为基础模型,为各类行业应用提供强大的AI能力支撑。
- ERNIE官网
- ERNIE 3.0 轻量级模型
- FastDeploy ERNIE 3.0 模型 Python 部署示例
- ERNIE Slim 数据蒸馏-分类问题
- ERNIE里程碑--2.0
- ERNIE2.0
- TinyERNIE模型压缩教程
- 数据蒸馏
------------------------------------------------------------
2.1 ERNIE-Tiny
简介
PaddleNLP是一款基于飞桨深度学习框架的自然语言处理(NLP)与大语言模型(LLM)开发套件,致力于提供高效的大模型训练、无损压缩以及高性能推理能力,旨在助力开发者实现高效的产业级NLP应用。ERNIE Tiny是PaddleNLP模型库中的一个系列,专为提高中文模型的部署效率而设计。SimpleServing则是PaddleNLP中的一个部署工具,用于将预训练模型和Taskflow任务快速服务化。核心功能
- 高效训练与推理: 支持大模型的高效训练、无损压缩以及高性能推理。
- 多样化NLP任务支持: 涵盖文本分类、问答系统、信息抽取、文档智能、情感分析等广泛的NLP任务。
- 轻量化模型系列: 提供ERNIE Tiny等轻量级中文预训练模型,优化模型体积与推理速度,提升部署效率。
- 模型服务化部署: SimpleServing模块支持Taskflow和预训练模型的快速、简易服务化部署。
- 多卡负载均衡: SimpleServing具备多卡负载均衡预测能力,提高服务吞吐量和稳定性。
技术原理
- 飞桨深度学习框架: 基于百度飞桨PaddlePaddle深度学习框架,利用其优化的计算图、分布式训练和推理部署能力。
- 预训练-微调范式: ERNIE Tiny系列模型采用大规模语料进行预训练,学习通用语言表示,并通过针对特定下游任务的微调实现高性能。其“Tiny”特性通常通过模型蒸馏(Knowledge Distillation)、量化(Quantization)、剪枝(Pruning)等模型压缩技术实现。
- 模型服务化架构: SimpleServing可能采用HTTP/RPC服务接口,允许通过网络请求调用部署的模型,实现模型与业务逻辑的解耦。支持预训练模型(如Paddle Inference格式)的加载和执行。
- 并发与负载均衡: 通过支持多卡部署和负载均衡机制,实现高并发、高吞吐量的推理服务,可能利用线程池或进程池管理请求。
- 信息抽取算法: 结合预训练模型和序列标注、关系抽取等算法,从非结构化文本中识别并提取结构化信息。
应用场景
- 智能客服与问答系统: 利用ERNIE Tiny系列模型进行语义理解和问答匹配,结合SimpleServing快速部署服务。
- 文档智能处理: 自动化地从合同、财报、票据等各类文档中抽取关键信息,如实体识别、关系抽取等。
- 企业级NLP服务构建: 为企业内部系统提供文本分类、情感分析、信息检索等API服务。
- 移动端或边缘设备部署: ERNIE Tiny的轻量化特性使其适用于资源受限的设备,进行本地推理。
- 舆情分析与内容审核: 对海量文本进行情感倾向分析、关键词提取和违规内容识别。
- 科研与开发: 为NLP研究者和开发者提供易用、高性能的模型库和部署工具,加速项目落地。
- ERNIE 3.0 Tiny
- 基于PaddleNLP SimpleServing 的服务化部署
------------------------------------------------------------
2.2 ERNIE-Doc
- ERNIEdoc长文本
- ERNIE-Doc长文本处理
- ERNIE-Gen(中文)预训练模型,支持多类主流生成任务
- ERNIE-Doc!
- ERNIE-Doc: A Retrospective Long-Document Modeling Transformer
------------------------------------------------------------
2.0 ERNIEKIT-文心模型
简介
文心ERNIE(Enhanced Representation through kNowledge IntEgration)是由百度开发的一种基于知识增强的预训练模型系列,旨在通过深度融合海量数据和先验知识来提升语言理解和生成能力。ERNIE系列模型,特别是ERNIE 3.0,提供了通用中文模型,并通过持续的技术优化,在多项中文自然语言处理任务上取得了显著效果。ERNIE Kit是其配套的开发套件,方便用户进行模型的部署和应用。核心功能
ERNIE系列模型提供强大的自然语言理解和生成能力,核心功能包括:- 通用语言理解: 作为中文通用模型,能处理广泛的中文文本理解任务。
- 知识增强: 通过知识集成,提升模型对语义的深度理解和推理能力。
- 下游任务性能提升: 在文本分类、情感分析、问答、命名实体识别等多种中文主流下游任务上表现出色。
- 模型训练与推理: 提供模型训练、推理、蒸馏等功能,支持模型的高效应用。
- 部署与集成: ERNIE Kit提供便捷的部署安装指南,支持模型在不同硬件环境下的运行。
技术原理
ERNIE系列模型采用先进的预训练和优化技术:- 字词混合自监督对比学习预训练: 结合了字(character)和词(word)的语义信息,通过自监督对比学习的方式进行预训练,使得模型能更好地理解中文特有的语义结构。
- 字词混合数据增强自对抗微调: 在微调阶段,通过字词混合的数据增强技术和自对抗训练机制,进一步提升模型的鲁棒性和泛化能力。
- 规模化高效训练基础设施: 采用创新的异构混合并行(heterogeneous hybrid parallelism)和分层负载均衡(hierarchical load balancing)策略,确保ERNIE模型能够在大规模数据上进行高效且稳定的训练。
- 模型蒸馏与压缩: 支持模型蒸馏等技术,以生成更小、更快的模型版本,适用于资源受限的环境。
应用场景
ERNIE系列模型及ERNIE Kit可广泛应用于以下场景:- 智能客服与问答系统: 提升问答的准确性和流畅性。
- 文本内容分析: 包括文本分类、情感分析、主题识别、语义相似度匹配等。
- 信息抽取: 命名实体识别、关系抽取,用于构建知识图谱。
- 机器翻译与跨语言理解: 作为多语言模型的基础。
- 内容推荐与个性化服务: 基于用户行为和内容理解进行精准推荐。
- 教育与研究: 作为自然语言处理领域的研究工具和教学资源。
- 智能写作与内容生成: 用于辅助文章创作、摘要生成等。
- ERNIE最新算法模型!
- [文心大模型ERNIEKit旗舰版[重要手册]](https://ai.baidu.com/ai-doc/ERNIE-Ultimate/Okmlrorxy)
- ERNIEERNIE开源开发套件飞桨
- ERNIEKit开源版
- 文心大模型-产业级知识增强大模型
- 文心大模型文档(文章续写微调精调)
------------------------------------------------------------
2.3 Ernie工具提效(网格搜索、数据增强)
简介
ERNIEKit是基于百度飞桨深度学习框架的ERNIE系列预训练模型开发工具套件,旨在提供工业级、资源高效的训练与推理工作流,并兼容多硬件平台。它包含了针对ERNIE系列模型(如ERNIE 4.5)的官方实现,涵盖了语言理解与生成、多模态理解与生成等多个前沿领域。核心功能
- 数据预处理工具集: 提供数据清洗(datacleaning)、中文分词(wordseg)、数据增强(dataaug)等多种数据处理工具,支持在ERNIE模型训练前对数据进行高效处理和准备。
- 模型训练与推理: 支持ERNIE系列预训练模型的训练、微调和推理,提供便捷的模型配置和运行脚本,实现高效的模型部署和应用。
- 开发与应用支持: 作为一个开发套件,ERNIEKit旨在帮助开发者快速构建和部署基于ERNIE的自然语言处理应用,例如文本相似度计算、智能问答等。
- 多任务处理: 能够处理多种NLP任务,通过提供不同任务的配置示例,简化开发流程。
技术原理
ERNIEKit基于PaddlePaddle深度学习框架,其核心技术原理在于利用ERNIE(Enhanced Representation through kNowledge IntEgration)系列预训练模型进行知识增强的语义理解。这涉及到:- 知识图谱融合: ERNIE模型通过引入知识图谱中的结构化知识,增强了模型对词语、短语语义的理解能力。
- 持续学习与增量构建: 部分ERNIE模型(如ERNIE 2.0)采用持续学习和多任务增量构建的方式进行预训练,使其能够学习到更丰富的语义表示。
- 注意力机制与Transformer架构: ERNIE系列模型通常基于Transformer架构,并广泛应用自注意力机制,以捕捉文本中长距离的依赖关系和语义信息。
- 数据驱动与模型优化: 通过大规模语料库的预训练和多种数据处理技术(如数据增强、数据清洗),提升模型的泛化能力和鲁棒性,并通过优化算法进行模型参数的迭代调整。
应用场景
- 文本匹配与信息检索: 可用于实现文本相似度计算,例如智能客服中的问题匹配、新闻推荐系统中的相似新闻检索。
- 自然语言理解与生成: 支持各类语言理解任务,如文本分类、情感分析、命名实体识别,以及文本生成任务,如摘要生成、对话系统回复生成。
- 数据科学与工程: 为需要进行大规模文本数据处理、分析和模型部署的AI开发者和企业提供数据预处理、模型训练和推理的工具支持。
- 跨模态理解: ERNIE系列模型在多模态理解与生成方面也有应用,可扩展到结合视觉和语言信息的任务。
- 编码识别及转换工具
- 分词工具与词表生成工具
- 交叉验证
- 数据增强
- PaddleNLP 预训练数据流程
- 据清洗、数据增强、分词
------------------------------------------------------------
3. UIE
简介
PaddleNLP是一款基于飞桨(PaddlePaddle)深度学习框架的自然语言处理(NLP)开发套件。它集成了丰富且强大的模型库,旨在提供易用、高性能的NLP及大语言模型(LLM)解决方案,涵盖从研究到工业应用的广泛NLP任务。核心功能
- 丰富的模型库 (Model Zoo): 提供包括通用信息抽取(UIE)、Taskflow等在内的多种预训练模型,覆盖文本分类、神经搜索、问答系统、信息抽取、文档智能、情感分析等多种NLP任务。
- Taskflow统一API: 提供统一且便捷的API接口,允许用户轻松调用各种NLP任务模型,实现端到端的推理。
- 高效训练与推理: 支持大模型的训练优化、无损压缩以及在多种硬件(如GPU、XPU)上的高性能推理。
- 通用信息抽取 (UIE): 专注于从非结构化文本中抽取实体、关系、事件等结构化信息。
技术原理
PaddleNLP底层基于百度飞桨深度学习框架构建,利用其强大的计算能力和优化机制。其技术核心包括:- 预训练大语言模型 (LLM/SLM): 基于预训练模型技术,通过海量数据学习通用语言表示,提升下游任务性能。
- 信息抽取范式 (UIE): 采用统一信息抽取技术,将不同类型的抽取任务(如实体识别、关系抽取、事件抽取)统一建模,增强泛化能力。
- 模型压缩与优化: 结合量化、剪枝等技术实现模型无损压缩,并针对不同硬件进行推理优化,确保高效部署。
- 分布式训练能力: 支持大规模模型的高效分布式训练,以应对日益增长的模型规模和数据量。
应用场景
- 智能信息处理: 从新闻、报告、合同等文本中自动抽取关键信息,如人物、组织、时间、地点、事件等。
- 智能客服与问答系统: 用于理解用户提问,从知识库中检索相关信息并生成回答。
- 内容审核与情感分析: 对UGC(用户生成内容)进行情感倾向判断和内容违规检测。
- 金融、法律、医疗等垂直领域: 辅助专业人士快速处理和分析大量文本数据,提高工作效率。
- 多模态信息处理: 结合文档智能,处理包含文本和图像的复杂文档,如发票、表格等。
- Taskflow API
- 通用信息抽取 UIE(Universal Information Extraction)
- 信息抽取应用最全【文档级、多模态】
- [[Question]: uie 多进程? · Issue #3472 · PaddlePaddle/PaddleNLP](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleNLP/issues/3472)
- [[Question]: 请教下UIE 用 flask部署如何多进程? · Issue #3464 · PaddlePaddle/PaddleNLP](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleNLP/issues/3464)
- [[Question]: 为啥感觉ernie-layout的attention实现方式和论文中写的不一样? · Issue #3489 · PaddlePaddle/PaddleNLP](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleNLP/issues/3489)
- [[Question]: uie,taskflow相关问题 · Issue #3497 · PaddlePaddle/PaddleNLP](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleNLP/issues/3497)
- PaddleNLP server支持多模型同时部署 · Issue #4029 · PaddlePaddle/PaddleNLP
------------------------------------------------------------
3.1 text to knowledge解语
简介
PaddleNLP是一个基于飞桨深度学习框架的易用且功能强大的自然语言处理(NLP)开发库,拥有丰富的预训练模型库(Model Zoo),支持从研究到工业应用的广泛NLP任务。它专注于提升开发者在文本领域的开发效率,提供了多场景应用示例和高性能分布式训练能力。核心功能
- 文本知识化工具集: 提供文本到知识的转换能力,包括ERNIE-CTM(中文文本挖掘)、NPTag(名词短语标注)、WordTag(词语标注/信息抽取)和TermTree(术语树构建)等。
- 预训练语言模型: 集成ERNIE系列预训练模型,尤其针对中文文本挖掘任务进行了优化。
- 细粒度知识标注: NPTag工具能够覆盖所有中文名词性词汇及短语,解决OOV(out-of-vocabulary)问题,并用于构建知识特征。
- 句法分析: DDParser用于分析句子中词语的依存关系,支持输出树结构和预测概率。
- 通用API: 提供用户友好的文本领域API,如Taskflow(预设任务能力)、Dataset API(数据集加载)、Data API(数据预处理)、Embedding API(词向量)和Transformer API(预训练模型)。
技术原理
PaddleNLP主要基于深度学习框架PaddlePaddle。其核心技术原理包括:- Transformer架构: 多数模型,如ERNIE系列,采用Transformer作为其基础架构,通过自注意力机制捕捉文本中的长距离依赖关系。
- 知识增强预训练: ERNIE模型通过集成外部知识和信息(如知识图谱)进行预训练,提升了模型对文本语义和上下文的理解能力。
- 细粒度标注模型: 针对中文特点,通过特定模型和算法实现名词短语的细粒度标注,克服词汇表外(OOV)问题。
- 依存句法分析算法: DDParser利用深度神经网络(如多层感知机MLP)进行句法分析,通过学习词语间的依存关系来构建句法树。
- 高性能分布式训练: 利用PaddlePaddle的特性,支持高效的大模型训练、无损压缩和高性能推理。
应用场景
- 中文文本挖掘: 利用ERNIE-CTM进行深度的中文文本分析和信息提取。
- 知识图谱构建与丰富: 通过NPTag、WordTag和TermTree等工具,从非结构化文本中抽取实体、关系和事件,构建或完善知识图谱。
- 自然语言理解(NLU): 句法分析(DDParser)为机器理解句子结构和语义提供基础。
- 智能问答系统: 支撑对用户问题的语义理解和答案抽取。
- 信息抽取: 自动化地从文本中识别和提取关键信息,例如命名实体识别、关系抽取、事件抽取。
- 文本分析与处理: 广泛应用于情感分析、文本分类、语义匹配等各种NLP任务中。
- !PaddleNLP解语(Text to Knowledge)
- ERNIE-CTM(ERNIE for Chinese Text Mining)
- 解语:NPTag(名词短语标注工具)
- WordTag(中文词类知识标注工具)
- TermTree(百科知识树)
- WordTag-IE(基于中文词类知识的信息抽取工具)
- DDParser依存句法分析任务
- 解语:ERNIE-CTM(ERNIE for Chinese Text Mining)
- 解语:NPTag(名词短语标注工具)
- PaddleNLP/examples/texttoknowledge/nptag at develop · PaddlePaddle/PaddleNLP
分词
简介
PaddleNLP是一个基于PaddlePaddle深度学习框架的自然语言处理(NLP)开发套件和大型语言模型(LLM)开发套件。它旨在提供用户友好的API、多场景应用示例以及高性能分布式训练能力。百度LAC(Lexical Analysis of Chinese)是百度自然语言处理部研发的一款词法分析工具,主要用于中文文本的词法分析。核心功能
- PaddleNLP:
- 百度LAC:
技术原理
PaddleNLP基于PaddlePaddle深度学习框架,利用其高效的训练机制和优化技术,实现LLM的训练、压缩和跨硬件设备的高性能推理。它采用先进的自然语言处理算法和模型,以支持各类复杂的NLP任务。百度LAC则是一款联合的词法分析工具,通常意味着它采用深度学习或统计学习方法,将分词、词性标注和命名实体识别等任务作为一个整体进行建模和预测,从而提高分析的准确性和一致性。应用场景
- PaddleNLP:
- 百度LAC:
------------------------------------------------------------
4.Paddlehub
简介
PaddleHub是百度飞桨(PaddlePaddle)生态下的一个预训练模型管理和迁移学习工具,旨在帮助开发者更便捷、高效地使用高质量的预训练模型进行深度学习任务。它集成了丰富且高质量的AI模型,涵盖图像、文本、音频、视频及交叉模态等多个领域,并支持模型快速迁移、部署和微调,大幅降低了AI应用的开发门槛和时间成本。核心功能
- 丰富的预训练模型库: 拥有超过400个预训练模型,覆盖计算机视觉(CV)、自然语言处理(NLP)、语音、视频和多模态等多种AI任务。
- 高效的迁移学习: 提供统一的Fine-tune API,支持开发者基于预训练模型进行快速模型调优,例如图像分类、文本分类、序列标注、词法分析、目标检测、图像语义分割、文本语义匹配和语音分类等任务。
- 模型即软件设计理念: 将预训练模型封装为可执行模块(Module),简化了模型加载、预测和管理流程,三行代码即可实现模型预测。
- 数据集管理与加载: 内置大量公开数据集,并提供
hub.datasets接口方便下载和加载;同时兼容paddle.io.Dataset,支持自定义数据集的载入。 - 自动化数据增强: 集成AutoAugment等自动数据增强策略,通过自动搜索优化数据增强方案,提升模型性能和精度。
- 便捷的模型训练与评估: 提供
TrainerAPI,简化了模型训练、评估、保存和恢复状态的流程。 - 模型部署与服务化: 支持将训练好的模型导出并部署,实现模型服务化,例如中文词法分析模型LAC的在线部署。
技术原理
PaddleHub基于飞桨深度学习框架构建,其核心技术原理包括:- 预训练模型与知识蒸馏: 核心在于利用大规模数据集预训练模型,并通过迁移学习(Fine-tuning)将这些通用知识迁移到特定任务上,提升效率和性能。
- 统一的API设计: 通过抽象出
hub.Module和Trainer等统一API,将复杂的模型加载、预测、训练和评估过程标准化,实现模型“即插即用”和高效复用。 - 深度学习模型结构: 内部模型涵盖多种神经网络架构,如用于词法分析的LAC模型基于神经网络实现分词、词性标注和专名识别。
- 自动数据增强(AutoAugment): 采用强化学习或其他搜索策略,在给定任务和数据集上自动搜索最优的数据增强策略,以提升模型的泛化能力。
- 分布式训练支持: 框架支持分布式训练,能够充分利用多GPU或多机资源,加速模型训练过程。
- 动静统一的框架设计: 飞桨框架本身的动静统一特性使得PaddleHub在开发灵活性和运行效率之间取得平衡,便于模型的开发、调试与部署。
应用场景
- 学术研究与开发: 快速验证新的算法思想或进行模型调优,无需从头开始训练。
- 企业级AI应用开发: 广泛应用于图像识别、自然语言处理、智能语音等领域,如智能客服(文本分类、语义匹配)、智能安防(目标检测)、内容审核、机器翻译、舆情分析、广告推荐等。
- 教育与教学: 作为AI学习和实践的工具,提供丰富的预训练模型和教程,帮助初学者快速上手深度学习项目。
- 垂直领域解决方案: 针对特定行业需求,如金融风控、医疗影像分析、工业质检等,基于PaddleHub的模型进行定制化开发和部署。
- 内容创作与处理: 例如图像动漫化(AnimeGAN)、图像分类识别、文字识别(OCR)等。
- !PaddleHub预训练模型
- paddlehub
- !!如何创建自己的Module — PaddleHub
- PaddleHub--API参数讲解
- paddlehub--项目合集
- PaddleHub模型搜索--21年
- 飞桨预训练模型应用工具PaddleHub
- [PaddleHub 自动数据增强[图像分类任务]](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleHub/blob/release%2Fv2.1/demo/autoaug/README.md)
- 序列标注
- PaddleHub--BiGRU+CRF--迁移学习
- 自定义数据集
------------------------------------------------------------
5.数据集(千言、百度)
简介
主要围绕中文自然语言处理(NLP)领域的基准测试平台、数据集和语料库展开。CLUE(中文语言理解测评基准)和LUGE AI(琅琊榜)是专注于评估中文NLP模型,特别是中文大模型性能的平台,它们借鉴了GLUE等国际基准的理念。同时,多个大型中文语料库项目(如brightmart/nlpchinesecorpus和ChineseNlpCorpus)为中文NLP模型训练和研究提供了丰富的语言资源。
核心功能
- 模型评估与排名: CLUE和LUGE提供中文NLP模型(包括大模型)的综合性测评基准、数据集、基线模型以及性能排行榜,帮助研究者和开发者评估模型进展。
- 数据集与语料库支持: 提供多任务、多领域、大规模的中文数据集和语料资源,包括通用语料、专业领域语料、双语对照数据和标注数据,用于模型训练和测试。
- 基线模型与预训练模型: 提供或支持与基准相关的基线模型和预训练模型(如ALBERT_Chinese),方便用户进行对比研究。
- 研究与开发工具: 整合了多种任务和模型的一键运行、详细测评功能,并支持与深度学习框架(如PaddlePaddle)的集成。
技术原理
这些平台和资源的技术原理主要包括:- 多任务基准测试: 借鉴GLUE等方法,通过设计一系列具有代表性的、覆盖不同任务类型、数据量和难度的NLP任务,对模型进行综合性性能评估。
- 大规模语料构建: 采用数据收集、清洗、标注和去重等技术,构建TB甚至PB级别的大规模中文文本语料库,以支持深度学习模型对语言模式的充分学习。
- 预训练语言模型: 基于BERT、ALBERT等Transformer架构,通过在海量无标注语料上进行自监督学习(如掩码语言模型、下一句预测等),生成具有通用语言理解能力的预训练模型。
- 指标体系化评估: 建立科学的评估指标体系,对模型在特定任务上的性能进行量化,并通过排行榜形式直观展示模型间的优劣。
应用场景
- 中文NLP模型研发与优化: 研究人员和企业利用基准测试平台评估、比较和优化其开发的中文自然语言处理模型,包括文本分类、情感分析、命名实体识别、自然语言推理等。
- 大型语言模型(LLM)能力验证: 特别是SuperCLUE和LUGE的“琅琊榜”,作为中文大模型的竞技场,用于评估和展示最新大型语言模型在中文语境下的理解、生成和推理能力。
- 学术研究与论文发表: 为学术界提供标准的实验平台和数据集,促进NLP领域的研究进展,并作为研究成果的验证依据。
- 行业应用开发: 企业和开发者利用高质量的中文语料库进行特定领域模型的训练,以满足智能客服、机器翻译、舆情分析、智能推荐等实际应用需求。
- 教育与人才培养: 为学生和初学者提供学习和实践中文NLP技术的资源,推动相关领域人才的培养。
- CLUEbenchmark/CLUE: 中文语言理解测评基准 Chinese Language Understanding Evaluation Benchmark: datasets, baselines, pre-trained models, corpus and leaderboard
- !千言中文开源数据集合
- !千言(LUGE)数据集合
- 情感/观点/评论 倾向性分析、问答系统、实体命名
- !NLP数据集合集
- 飞桨nlp数据集
- GLUE Benchmark
- 大规模中文自然语言处理语料 Large Scale Chinese Corpus for NLP
5.1 基准数据集【clue、glue】
GLUE (General Language Understanding Evaluation) 是一个旨在评估和分析语言模型在多种自然语言理解任务中泛化能力的基准测试。随着英语模型在该基准上的表现趋于饱和,SuperGLUE应运而生,提供了更具挑战性的任务。鉴于中文自然语言处理(NLP)领域的独特性和需求,CLUE (Chinese Language Understanding Evaluation) 被提出,成为中文领域首个大规模语言理解测评基准,包含了多种中文NLP任务,如情感分析、阅读理解等。而CBLUE (Chinese Biomedical Language Understanding Evaluation) 则专注于中文生物医学信息处理领域,旨在推动医疗AI的发展。PaddleNLP作为一个基于PaddlePaddle的NLP开发库,提供了对GLUE、CLUE和CBLUE等基准测试的支持,方便模型进行评估和优化。
核心功能
- 多任务统一评估: GLUE、CLUE和CBLUE均提供多任务的评估体系,能够全面衡量语言模型在不同理解任务上的表现,而非单一任务的性能。
- 数据集与基线模型提供: 这些基准测试不仅提供大规模、多样化的数据集,还提供基线(预训练)模型、语料库和工具包,方便研究者和开发者进行实验和复现。
- 排行榜机制: 设立公开的排行榜,促进模型性能的竞争和提升,加速NLU领域的发展。
- 中文特有任务支持: CLUE和CBLUE特别针对中文语言特点和生物医学领域需求,设计了相应的任务和数据集,弥补了现有英文基准的不足。
- 框架集成与实践: PaddleNLP提供了一键运行的脚本和范例,支持基于GLUE、CLUE等基准的模型训练、评估与部署。
技术原理
这些基准测试主要依赖于深度学习和预训练语言模型(PLMs)的技术原理。- 迁移学习 (Transfer Learning): 预训练模型(如BERT、ERNIE等)在大规模语料上进行无监督预训练,学习通用的语言表示,然后通过微调 (fine-tuning) 适应下游的特定任务,从而避免从零开始训练。
- 多任务学习 (Multi-task Learning): 某些基准可能采用多任务学习范式,让模型同时学习多个相关任务,以提高模型的泛化能力和鲁棒性。
- Transformer架构: 多数最先进的预训练模型都基于Transformer架构,该架构通过自注意力机制有效捕捉文本中的长距离依赖关系。
- 数据增强与处理: 对原始数据进行清洗、标注、格式统一等处理,以适应模型输入要求,并可能采用数据增强技术增加训练样本。
- 评估指标: 采用精确率 (Precision)、召回率 (Recall)、F1分数、准确率 (Accuracy)、匹配系数 (Matthews Correlation Coefficient, MCC) 等多种指标来量化模型在不同任务上的性能。
应用场景
- 学术研究与模型开发: 作为标准化的评估工具,用于比较不同NLU模型的性能,推动新的模型架构和训练方法的研究。
- 中文NLP应用开发: 为中文文本分类、情感分析、问答系统、机器阅读理解等应用提供高质量的数据集和评估标准,加速中文NLP技术在工业界的落地。
- 医疗健康AI: CBLUE专注于生物医学领域,可应用于医疗文本信息抽取、临床诊断标准化、医学命名实体识别、医患对话系统等,辅助医生诊疗和医学知识管理。
- 教育与人才培养: 为NLP领域的学习者和研究者提供实践平台,通过参与基准测试和排行榜,提升技术能力。
- 产业界模型选型与优化: 企业可以利用这些基准测试来评估和选择最适合自身业务需求的语言模型,并进行定制化优化。
- GLUE Benchmark
- CLUE Benchmark
- GLUE Benchmark
- https://www.cluebenchmarks.com/introduce.html
- CLUE中文语言理解基准测评
- ChineseGLUE/ChineseGLUE: Language Understanding Evaluation benchmark for Chinese: datasets, baselines, pre-trained models,corpus and leaderboard
- 中文医疗信息CBLUE2.0数据集-阿里云天池
- CBLUE医疗领域
------------------------------------------------------------
6.智能标注
简介
主要围绕数据标注工具及其在机器学习、特别是人工智能领域中的应用。涉及了Label Studio、Datasaur、Poplar和annotate-questionnaire等工具,强调了它们在实现高效、准确的数据标注,支持主动学习、模型训练和预标注方面的能力。同时,也提及了Label Studio通过ML Backend与PaddlePaddle UIE等模型集成,以及微信公众平台作为内容发布和管理平台的相关信息。核心功能
- 多类型数据标注: 支持文本(如命名实体识别、情感分析、关系抽取)、图像(如医学图像分割的边界框、多边形、画刷)等多种数据类型的标注。
- 智能预标注与自动化: 结合机器学习模型实现数据的自动预标注(Auto-labeling)和预测,显著提高标注效率,并允许人工审阅和修正。
- 训练与模型集成: 提供ML Backend机制,允许用户将自定义的机器学习模型(如PaddlePaddle UIE、YOLOv8)集成到标注流程中,实现交互式模型训练和预测。
- 主动学习支持: 能够利用主动学习算法,通过模型选择最有价值的数据进行标注,优化标注成本和模型性能。
- 协作与质量控制: 提供协同标注平台、评审和质量保证工作流,确保标注数据的一致性和准确性。
- 灵活的部署与扩展性: 多数工具为Web-based,支持容器化部署(如Docker),易于集成和扩展。
技术原理
- ML Backend架构: Label Studio等平台采用ML Backend SDK,将机器学习模型包装成Web服务器。前端通过HTTP POST请求(如
/predict、/train、/current-state)与后端进行通信,实现预测、训练启动和状态查询。 - 基于UIE的实体识别: 在某些示例中,结合了PaddlePaddle的UIE (Universal Information Extraction) 模型,该模型利用统一框架处理多种信息抽取任务,提高标注准确性。
- 主动学习算法: 平台内部或通过ML Backend实现多种主动学习策略,如不确定性采样、多样性采样等,以选择最具信息量的数据点进行人工标注,从而最小化标注量并最大化模型增益。
- Web技术栈: 大多数标注工具是基于Web的,采用Python (如Flask/Django)、JavaScript/TypeScript (如React) 等技术构建前端交互和后端服务。
- 容器化技术: 利用Docker等容器技术,实现环境隔离和快速部署,简化机器学习模型的集成和运行。
- 版本控制与协作: 结合Git等工具进行代码和配置的版本管理,支持团队协作开发和数据标注。
应用场景
- 自然语言处理(NLP)数据准备: 用于命名实体识别(NER)、情感分析、问卷短文本分类、意图识别、部分词性标注、关系抽取等任务的数据标注,为NLP模型训练提供高质量数据集。
- 计算机视觉(CV)数据准备: 特别是医学图像分割(如Poplar工具)、目标检测等任务的图像标注,生成用于训练深度学习模型的标注数据。
- 模型开发与迭代: 机器学习工程师和数据科学家利用这些工具快速迭代模型,通过预标注加速数据收集,通过主动学习优化训练效率。
- 企业级数据管理: 构建可扩展的数据标注管道,支持大规模数据集的标注管理、质量控制和团队协作。
- AI辅助人工标注: 通过模型预测辅助人工标注,实现人机协同,降低人工标注成本和时间。
- 学术研究与教育: 提供易于使用的标注界面,帮助研究人员和学生快速构建特定领域的数据集进行实验。
- 教程:使用 Label Studio 的 machine learning backend 进行辅助标注和训练 | OpenBayes 贝式计算
- Label Studio Enterprise Documentation 手册
- 告别手动标注 | 最新SOTA级半自动标注工具!
- 教程:使用 Label Studio 的 machine learning backend 进行辅助标注和训练 | OpenBayes 贝式计算
- Datasaur 🦕 - Datasaur
- poplar: A web-based annotation tool for natural language processing (NLP)
- 数据标注综述
------------------------------------------------------------
Label Studio
简介
Label Studio是一个开源的通用数据标注平台,由HumanSignal开发,用于机器学习和数据科学项目中的数据准备、模型训练和验证。它提供了一个灵活且高度可配置的用户界面,支持对多种数据类型进行标注,旨在帮助用户高效地创建高质量的训练数据集,并能与机器学习模型直接集成以优化标注流程。LabelImg是一个历史悠久的图像标注工具,现已并入Label Studio社区,Label Studio继承并扩展了其图像标注能力。核心功能
- 多类型数据标注: 支持图像、文本、音频、视频、超文本以及时间序列等多种类型的数据进行标注。
- 高度可配置的标注界面: 提供灵活的UI配置,允许用户根据特定任务需求定制标注工具和模板。
- 数据导入与导出: 支持多种格式(如TXT, CSV, TSV, JSON)的数据导入,并可将标注结果导出为各种模型训练所需的格式。
- ML模型集成: 允许用户将机器学习模型直接集成到标注流程中,实现预标注(Pre-labeling)和自动化标注,从而显著提高标注效率和数据质量。
- 团队协作: 支持团队成员共同参与数据标注项目,便于协同工作和项目管理。
- API支持: 提供API接口,方便将数据标注工作流集成到现有系统或自动化任务中。
技术原理
Label Studio基于Python开发,核心架构包括一个后端服务和一个前端界面。- 后端(Python/Django): 提供数据存储、项目管理、用户认证、ML模型集成等功能。它处理数据导入/导出,并管理标注任务的状态。
- 前端(React/mobx-state-tree): 作为一个独立的JavaScript库,提供高度交互和可定制的标注界面。用户通过前端界面进行数据可视化和标注操作。
- 数据模型: 采用灵活的数据模型,支持多种数据类型和复杂的标注结构,如分类、对象检测(边界框、多边形)、分割、文本序列标注等。
- ML后端集成(Label Studio ML Backend): 通过标准的API接口,Label Studio可以与外部的机器学习模型进行通信。ML模型可以接收未标注数据进行预测,并将预测结果作为预标注返回给Label Studio,实现人机协同标注(Human-in-the-Loop)。例如,可以封装MMDetection等模型作为Label Studio的ML后端,实现自动检测和标记。
- 数据存储: 支持将数据存储在本地文件系统、云对象存储(如S3、GCP)等多种方式,确保数据的安全性和可扩展性。
应用场景
- 人工智能与机器学习项目: 为监督学习、强化学习(RLHF)等任务准备高质量的训练数据集,包括图像识别、自然语言处理、语音识别等。
- 计算机视觉: 图像和视频中的对象检测、图像分割、关键点标注等,例如自动驾驶、安防监控、医疗影像分析等领域。
- 自然语言处理(NLP): 文本分类、命名实体识别(NER)、情感分析、关系抽取、机器翻译数据准备等,如智能客服、舆情分析、知识图谱构建。
- 音频处理: 语音识别、声纹识别、事件检测中的音频片段标注。
- 时间序列分析: 对时间序列数据中的特定事件或模式进行标注,如金融数据分析、物联网传感器数据分析。
- 模型迭代与优化: 利用Label Studio进行模型的持续迭代和改进,通过人工复审和修正模型预测结果,提高模型性能。
- 数据质量验证: 作为AI模型输出结果的验证工具,确保数据标注的准确性和一致性。
- Label Studio 文档 — Label Studio 入门
- Label Studio – Open Source Data Labeling
- heartexlabs/labelImg: 🖍️ LabelImg is a graphical image annotation tool and label object bounding boxes in images
- heartexlabs/label-studio: Label Studio is a multi-type data labeling and annotation tool with standardized output format
- label-studio安装与使用KyrolW的博客-CSDN博客label studio
- 命名实体识别(NER)标注神器——Label Studio 简单使用PeasantWorker的博客-CSDN博客label studio
- 如何使用Label Studio实现多用户协作打标,对标记好的数据如何进行实体去重shanxinhaut的博客-CSDN博客label studio
- 文本标注开源系统Doccano、Label Studio、BRAT比较柴神的博客-CSDN博客文本标注工具哪个最好用
飞桨标注文档(分类、信息抽取)
简介
Label Studio ML Backend 是一种强大的集成功能,允许用户将自定义的机器学习模型连接到 Label Studio 标注平台,以实现辅助标注、模型训练和持续优化。它旨在提高数据标注效率,通过自动化预测和智能工具辅助人工标注,从而加速机器学习项目的数据准备和模型迭代。核心功能
- 交互式预标注 (Pre-labeling): 利用连接的ML模型自动生成初步标注,大幅减少手动标注工作量。
- 模型训练与微调 (Model Training & Fine-tuning): 支持在标注过程中直接利用新标注的数据对模型进行训练和微调,实现模型性能的持续提升。
- 主动学习 (Active Learning): 通过模型的不确定性或预测性能,智能地选择最有价值的数据点进行标注,优化训练效率。
- 自动化标注 (Automated Labeling): 启用模型预测自动填充标注任务,特别适用于处理大量重复性数据。
- 定制化模型集成 (Custom Model Integration): 允许用户连接任何商业或私有机器学习模型作为后端,提供高度的灵活性。
技术原理
Label Studio ML Backend 的核心技术原理是基于一套标准的 API 接口实现与外部机器学习模型的双向通信。当 Label Studio 需要预测或发送数据时,它会调用 ML Backend 的predict(tasks) 方法,将包含数据链接(如图像或文本)的任务发送给后端。ML Backend 处理这些数据,并返回预测结果,Label Studio 将这些预测显示为预标注。
为确保正常通信和数据访问,通常需要配置 LABELSTUDIOURL 和 LABELSTUDIOAPI_KEY 等环境变量,以便 ML Backend 能够访问 Label Studio 中的媒体数据和项目信息。后端模型可以是预训练的,也可以是在 OpenBayes 等平台启动的容器中运行的自定义模型(如基于 PaddlePaddle 的 UIE 模型),通过 HTTP/HTTPS 协议进行数据交换。
应用场景
- 命名实体识别 (NER) 标注: 在文本标注项目中,使用 ML Backend 自动识别并预标注文本中的实体,如人名、地名、组织名等,显著提升标注速度。
- 图像/视频对象检测与分割: 结合 YOLOv8 等模型,实现图像中边界框或像素级分割的自动预标注,尤其适用于大量图像数据的处理。
- 数据质量提升与一致性保障: 通过模型预测辅助,减少人工标注的偏差,提高标注数据的一致性和准确性。
- 快速模型迭代与部署: 缩短从数据标注到模型训练再到部署的周期,加速机器学习产品的开发和优化。
- 降低标注成本: 自动化和智能化标注流程,减少对大量人工标注的依赖,从而降低项目成本。
- 重要:使用 Label Studio 的 machine learning backend 进行辅助标注和训练 | OpenBayes 贝式计算
PaddleLabel飞桨智能标注(图像)
简介
PaddleLabel是一个基于飞桨(PaddlePaddle)的智能标注工具,旨在大幅提升计算机视觉领域的数据标注效率。它与PaddleLabel-ML(作为其机器学习辅助标注后端)和MedicalSeg(一个专注于3D医学图像分割的工具包)共同构成了飞桨在数据标注和医学影像分析方向的生态系统。核心功能
- PaddleLabel: 提供对图像分类、目标检测和图像分割等多种计算机视觉任务的智能辅助标注能力,支持用户快速完成高质量数据标注。
- PaddleLabel-ML: 作为PaddleLabel的机器学习后端,集成并提供自动推理模型和交互式模型,通过AI技术辅助标注过程,进一步提高标注效率和准确性。
- MedicalSeg: 专注于3D医学图像分割,支持从数据预处理、模型训练到高精度分割和3D可视化的全流程,尤其在COVID-19 CT扫描和MRISpineSeg脊柱数据集上展现出高精度分割能力。
技术原理
- PaddleLabel: 基于PaddlePaddle深度学习框架构建,通过集成各类视觉模型实现对标注过程的智能化辅助,利用自动化和交互式算法减少人工干预。
- PaddleLabel-ML: 实现了多种机器学习模型(如EISeg模型),这些模型作为服务运行,接收前端标注请求,并返回智能预测结果,支持PIP和源码部署。它通过深度学习推理能力赋能PaddleLabel的智能标注功能。
- MedicalSeg: 深度融合PaddlePaddle框架,采用先进的3D卷积神经网络(如V-Net等)对三维医学影像数据进行像素级语义分割。其核心技术包括高效的数据预处理流水线、针对医学影像特点优化的模型结构和训练策略,并通过itkwidgets等工具实现交互式3D可视化。
应用场景
- 通用计算机视觉标注:
- 医疗健康领域:
- PaddleCV-SIG/PaddleLabel: An effective and flexible tool for data annotation
- PaddleLabel-ML
- MedicalSeg/
doccona标注
简介
Doccano是一个开源的文本数据标注工具,专门为自然语言处理(NLP)任务设计。它提供了一个便捷的平台,帮助用户对文本语料库进行高效、准确的标注。Doccano支持多种NLP标注任务,并且可以与主流的深度学习框架(如PaddleNLP)结合使用,为信息抽取、模型微调等提供高质量的训练数据。核心功能
- 多任务文本标注: 支持命名实体识别(NER)、文本分类、序列标注(如机器翻译)和文本摘要、情感分析等多种NLP任务的标注。
- 数据导出: 能够将标注好的数据导出为多种常用格式(如.jsonl),方便后续的模型训练和使用。
- 用户友好界面: 提供直观的Web界面,简化了数据标注的复杂性,提高了标注效率。
- 协同工作支持: 支持多人在线协同进行数据标注,适用于团队项目。
- 与主流框架集成: 可与PaddleNLP等深度学习框架无缝对接,支持使用Doccano标注的数据集进行信息抽取模型的微调和训练。
技术原理
Doccano通常基于Python开发,并采用Web技术栈构建,提供前后端分离的架构。其核心技术原理包括:- Python后端: 利用Python语言处理数据逻辑、用户管理和数据库交互。
- Web框架: 通常使用Django或Flask等Python Web框架来构建其后端服务。
- 数据库支持: 支持多种数据库,如PostgreSQL,用于存储标注项目、文本数据和标注结果。
- 前端交互: 通过HTML、CSS和JavaScript构建交互式的前端界面,实现文本的展示和标注操作。
- RESTful API: 前后端之间通过RESTful API进行数据通信。
- 容器化部署: 支持使用Docker进行快速部署,实现环境隔离和简化安装过程。
- 异步任务处理: 可结合Celery等工具处理耗时的任务,如数据导入导出,提高系统响应速度。
- 数据格式转换: 内部机制支持将标注数据转换为各种机器学习模型所需的输入格式,例如在PaddleNLP中,标注的JSONL数据可以转换为特定格式进行UIE模型训练。
应用场景
- 自然语言处理(NLP)项目: 为各类NLP任务(如信息抽取、情感分析、智能问答、机器翻译等)提供高质量的标注数据集。
- 机器学习模型训练: 作为数据预处理的关键环节,为深度学习模型的监督学习提供训练语料。
- 定制化信息抽取: 企业和研究人员可以使用Doccano标注特定领域的关键信息(如姓名、电话、地址等),训练出适应业务需求的定制化信息抽取模型。
- 学术研究: 研究人员可以利用Doccano进行小样本数据标注,快速验证新的NLP模型或算法。
- 数据质量控制: 通过多人协同标注和审核机制,提高标注数据的准确性和一致性。
- 教育与教学: 用于NLP相关课程的实践教学,帮助学生理解和掌握数据标注流程。
- doccano - doccano
- doccano标注工具安装
- doccano 标注工具 全网最全安装部署采坑lihangxiaoji的博客-CSDN博客doccano
- doccano安装与使用(Win10)wincky3的博客-CSDN博客doccano安装
- NLP工具-免费的文本数据标注平台doccano-简介、安装、使用、踩坑记录 - 知乎
- 如何使用文本标注工具——doccano? - 知乎
------------------------------------------------------------
7.百度智能云-AI开发平台 BML
BML-IDE
简介
百度AI开发平台BML(Baidu Machine Learning)是一个端到端的AI开发与部署平台,面向企业和个人开发者。它整合了AI Studio一站式开发实训平台和EasyData智能数据服务平台,旨在提供从数据处理、模型训练、评估、管理到服务部署的全生命周期管理服务,帮助用户高效构建和应用AI模型。核心功能
- 一站式AI开发与部署: 提供数据预处理、模型训练、模型评估、模型管理和模型推理的服务。
- 模型训练与管理: 支持多种模型训练方法,提供高性能集群训练环境,以及模型版本管理和生命周期管理。
- 数据处理与标注: 通过EasyData平台支持数据采集、清洗、加工和智能标注,提供丰富的标注模板和工具。
- AI学习与实训: AI Studio提供AI课程、深度学习样例工程、经典数据集、云端计算及存储资源、比赛和社区,便于AI学习者提升技能。
- 丰富算法框架与工具: 内置海量算法框架和模型案例,支持PaddlePaddle等深度学习平台,提供预测服务工具。
- 多模态支持: 支持图像、文本、音频、视频等多种数据类型的智能标注和模型开发。
技术原理
百度AI开发平台BML基于云端架构,利用分布式机器学习算法和高性能计算资源,为用户提供强大的AI开发能力。其核心技术原理包括:- 云计算与分布式计算: 平台部署于百度智能云,利用云端超强算力和存储资源,支持大规模、高性能的分布式模型训练。
- 机器学习与深度学习框架: 深度融合百度自主研发的深度学习平台PaddlePaddle,支持经典机器学习和深度学习算法。
- 端到端AI生命周期管理: 实现数据、模型、应用之间的无缝衔接,覆盖AI项目从数据到部署的全流程。
- 自动化与智能化: 提供智能数据管理方式,简化数据标注和处理流程,通过易用的开发环境和工具降低AI开发门槛。
- 模块化与开放性: 各核心模块(如模型训练、数据管理、模型推理)独立且协同工作,同时提供丰富的API和SDK,方便集成和定制。
应用场景
- AI模型开发与部署: 企业和个人开发者可以快速构建、训练和部署各类AI模型,无需关注底层基础设施。
- 数据准备与标注: 适用于需要高质量训练数据的AI项目,如计算机视觉、自然语言处理等领域的数据标注和清洗。
- AI教育与研究: AI Studio为AI学习者和研究人员提供实践平台,进行AI课程学习、项目实践、算法验证和竞赛。
- 行业解决方案开发: 支持为特定行业(如金融、医疗、教育、交通)定制开发智能化应用,例如文字识别、人脸识别、智能对话等。
- AI应用创新: 促进AI技术的普及和应用,助力开发者将创新想法转化为实际的AI产品和服务。
- BML产品文档
- 全功能AI开发平台BML
- AI Studio-帮助文档
- EasyData - 一站式数据处理和服务平台
- BML 全功能AI开发平台
云上飞桨(PaddleCloud)
------------------------------------------------------------
8.VisualDL
简介
VisualDL 是百度飞桨(PaddlePaddle)团队开发的一款深度学习可视化分析工具。它旨在通过丰富的图表和交互式界面,帮助用户更清晰直观地理解深度学习模型的训练过程、模型结构、数据特征及性能表现,从而实现高效的模型调试与优化。VisualDL 集成了多种可视化组件,并支持将可视化结果保存与分享。核心功能
- 训练过程可视化: 实时跟踪并呈现训练参数(如损失函数、准确率)的变化趋势。
- 模型结构可视化: 直观展示深度学习模型的网络结构,支持主流框架模型(如PaddlePaddle, ONNX, Keras, Core ML, Caffe)。
- 数据样本可视化: 支持图像、语音、文本等多媒体数据样本的展示。
- 高维数据可视化: 提供高维数据的降维投影功能,以便观察数据在低维空间中的分布。
- 超参数可视化: 可视化不同超参数组合对模型性能的影响。
- 张量分布可视化: 展示模型中各层张量的直方图或分布变化。
- 性能分析: 包含 Profiler 组件,用于分析模型训练或推理的性能瓶颈。
- PR/ROC曲线: 展示分类模型的PR曲线和ROC曲线,评估模型性能。
- 结果分享: 提供VDL.service服务,可生成链接保存并分享可视化结果。
技术原理
VisualDL 的核心技术原理是数据日志记录与前端可视化渲染。- 数据日志: 在深度学习训练过程中,通过
LogWriter等接口将训练参数、模型结构、数据信息等关键数据以特定格式(通常是日志文件)进行记录。 - 前端渲染: 利用 ECharts 等图表库和 Netron(用于网络结构可视化)作为前端渲染引擎,解析后端生成的日志数据,并以交互式、多维度的图表形式呈现给用户。
- 服务架构: 提供本地启动服务,通过 HTTP 协议将后端处理的数据传输到前端页面进行展示,支持指定端口、主机和语言等配置。
- 跨框架支持: 通过集成如 ONNX 等通用模型格式,实现对多种深度学习框架模型结构的解析和可视化。
应用场景
- 深度学习模型开发与调试: 帮助开发者实时监控模型训练状态,快速发现并解决训练过程中的异常,如梯度消失/爆炸、过拟合/欠拟合等问题。
- 模型性能优化: 利用 Profiler 等组件分析计算图中的性能瓶颈,指导模型结构调整或代码优化,提升训练和推理效率。
- 超参数调优: 通过可视化超参数对模型性能的影响,辅助选择最优的超参数组合。
- 教学与研究: 直观展示深度学习原理和模型内部机制,有助于学习者理解复杂的概念和实验过程。
- 模型部署前验证: 在模型部署前,通过可视化工具检查模型结构和数据流,确保模型的正确性和鲁棒性。
- 团队协作与结果分享: 方便团队成员之间共享训练结果、模型结构和分析报告,促进合作与交流。
- 模型可视化-使用文档-PaddlePaddle深度学习平台
- VisualDL/READMECN.md at develop · PaddlePaddle/VisualDL
- VisualDL/READMECN.md at develop · PaddlePaddle/VisualDL
- VisualDL
- 动态图模型
- 性能分析展示