作者 | 崔皓
審校 | 重樓
摘要
文章圍繞 LLMOps(大語(yǔ)言模型運(yùn)維)展開(kāi),詳細(xì)解析了企業(yè)如何使用大語(yǔ)言模型(LLMs),以及 LLMOps 在優(yōu)化 LLM 開(kāi)發(fā)、部署和管理中的核心作用。
文章首先介紹了提示詞工程(Prompt Engineering)、檢索增強(qiáng)生成(RAG)和微調(diào)(Fine-tuning)等常見(jiàn) LLM 應(yīng)用場(chǎng)景,并深入探討了這些方法的挑戰(zhàn)和局限性。隨后,通過(guò)對(duì)比 MLOps 和 LLMOps,突出了后者在管理復(fù)雜模型生命周期中的獨(dú)特價(jià)值。
文章還列舉了 Agenta、Deeplake、MLflow、Dify 和 Helicone 等 LLMOps 平臺(tái),幫助讀者理解這些工具如何支持最佳實(shí)踐。最后,通過(guò) MLflow 的實(shí)際案例,展示了 LLMOps 理念的落地方法,讓讀者對(duì)這一領(lǐng)域的未來(lái)應(yīng)用有了更清晰的認(rèn)識(shí)。
如何使用LLMs(大語(yǔ)言模型)
近幾年隨著AI技術(shù)的不斷迭代,大語(yǔ)言模型應(yīng)用席卷幾乎所有行業(yè)。雖然,大語(yǔ)言模型為企業(yè)提供了強(qiáng)大的文字生成能力,然而基礎(chǔ)模型的訓(xùn)練(如 GPT,Claude,Titan和 LLaMa)需要投入大量的資源(時(shí)間、資金、人員)。由于缺乏資金預(yù)算、基礎(chǔ)設(shè)備以及機(jī)器學(xué)習(xí)專家,更多企業(yè)會(huì)選擇更加經(jīng)濟(jì)的方式使用大語(yǔ)言模型。大致包括如下路徑:
Prompt Engineering (提示工程)
提示詞工程包括精心設(shè)計(jì)文字輸入(突出提示),以盡量進(jìn)行模型輸出的控制。這包括少量樣例提示和思維鏈提示(Chain-of-Thought,CoT),能夠提高模型的出口準(zhǔn)確性和響應(yīng)質(zhì)量。這種方式簡(jiǎn)單易行,可通過(guò)云端 API 調(diào)用或?qū)嵱玫钠脚_(tái)(如 ChatGPT 網(wǎng)絡(luò)界面)盡快進(jìn)行。
如下圖所示,這是經(jīng)典的 ChatGPT 場(chǎng)景,應(yīng)用程序調(diào)用OpenAI提供的大語(yǔ)言模型API來(lái)處理用戶提出的請(qǐng)求,例如知識(shí)檢索、摘要、自動(dòng)更正、翻譯、自然語(yǔ)言生成 (NLG)等。
提示詞成為了人與大模型之間的主要交互方式,通過(guò)輸入提示詞,并調(diào)用LLM API 提供上下文和指導(dǎo),從而最大限度地提高獲得“正確”響應(yīng)的機(jī)會(huì)。通過(guò)提示詞的交互方式,提示詞工程師可以對(duì)應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)地測(cè)試,并將模型返回的結(jié)果與預(yù)期進(jìn)行匹配,從而獲得“正確”的提示詞,得到 “最佳”響應(yīng)。
Retrieval Augmented Generation (檢索增強(qiáng)生成,RAG)
RAG 通常作為計(jì)算增強(qiáng)和提示增強(qiáng),在提示里添加外部資料(如向量庫(kù)或 API)進(jìn)行資料調(diào)用。這一比微調(diào)更低成本且盡快實(shí)施的方式,可提高出口信息驗(yàn)證的可靠性,并防止學(xué)機(jī)處理不足。
Fine-tuning (微調(diào))
微調(diào)和轉(zhuǎn)移學(xué)習(xí)類似,微調(diào)是在基礎(chǔ) LLM 之上,將它專屬的預(yù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)采用目標(biāo)實(shí)人化。
通過(guò)微調(diào),模型的結(jié)果比較準(zhǔn)確,最大限度可減少“幻視”(通常指對(duì)位錯(cuò)誤的解出)。雖微調(diào)的費(fèi)用會(huì)高于提示工程,但在提示實(shí)施時(shí),其效率會(huì)顯現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。
在模型采用企業(yè)實(shí)施數(shù)據(jù),通過(guò)比較簡(jiǎn)短且可充分理解的提示實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化和成本提高。這與實(shí)體模型(如 ChatGPT)升級(jí)相結(jié)合,如 GPT 作為基礎(chǔ),ChatGPT 成為其微調(diào)后的交互工具。
為什么需要LLMOps
當(dāng)前企業(yè)在使用 LLM 時(shí)主要依賴提示詞工程(Prompt Engineering)、檢索增強(qiáng)生成(RAG)和微調(diào)(Fine-tuning)三種核心方法。雖然這些方法可以幫助企業(yè)快速實(shí)現(xiàn) LLM 的應(yīng)用,但它們也伴隨著一系列挑戰(zhàn):提示詞優(yōu)化需要多次試驗(yàn)才能獲得最佳效果;RAG 需要集成外部知識(shí)庫(kù),增加了復(fù)雜性;微調(diào)則涉及數(shù)據(jù)集的選擇和性能驗(yàn)證,操作復(fù)雜且成本高昂。這些問(wèn)題都對(duì) LLM 的開(kāi)發(fā)、部署和維護(hù)提出了更高的要求。
在 LLMOps (大語(yǔ)言模型運(yùn)維)之前,機(jī)器學(xué)習(xí)運(yùn)維 (MLOps) 已經(jīng)廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)模型的生命周期管理,提供了開(kāi)發(fā)、部署和監(jiān)控的標(biāo)準(zhǔn)化流程。然而,大語(yǔ)言模型的復(fù)雜性和規(guī)模遠(yuǎn)超傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)模型,單靠 MLOps 無(wú)法完全滿足其需求。因此,LLMOps 作為 MLOps 的一個(gè)子集,專注于管理 LLM 的全生命周期,提供了一套系統(tǒng)化的解決方案,用以應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題:
部署復(fù)雜性:LLMs 的規(guī)模龐大且需要高度優(yōu)化的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行部署。此外,不同模型往往由不同廠商提供,其接口和調(diào)用方式各異,增加了部署的復(fù)雜性。LLMOps 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化流程和工具,不僅屏蔽了不同模型之間的差異性,還能確保這些模型可以高效、無(wú)縫地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中,從而減少開(kāi)發(fā)者適配多種模型的額外工作量。
性能評(píng)估與優(yōu)化:為了保證模型在不同場(chǎng)景下的表現(xiàn)一致,LLMOps 提供了對(duì)微調(diào)過(guò)程的全面支持,包括微調(diào)使用的數(shù)據(jù)集選擇、模型適配性驗(yàn)證以及微調(diào)后性能的評(píng)估機(jī)制。這些功能確保模型輸出的準(zhǔn)確性和相關(guān)性,同時(shí)通過(guò)系統(tǒng)化評(píng)估幫助企業(yè)驗(yàn)證微調(diào)的效果和價(jià)值,并針對(duì)性優(yōu)化模型行為。
持續(xù)監(jiān)控與改進(jìn):LLMOps 超越了傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控,還包括對(duì)模型行為的深入跟蹤,幫助理解模型的決策過(guò)程。特別是在 AI Agent 應(yīng)用中,LLMs 會(huì)頻繁調(diào)用,通過(guò)規(guī)劃和自省提升輸出內(nèi)容質(zhì)量。這個(gè)過(guò)程通常不可見(jiàn),需要通過(guò) LLMOps 提供的工具對(duì)應(yīng)用執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行全面監(jiān)控,包括每個(gè)過(guò)程的執(zhí)行時(shí)間、步驟以及結(jié)果。這種可視化能力能夠幫助應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員清晰了解程序的執(zhí)行情況,從而優(yōu)化和改進(jìn)內(nèi)容生成流程。
成本管理:運(yùn)行 LLM 需要大量計(jì)算資源,其中包括模型處理過(guò)程中所耗費(fèi)的 Token 成本。這些成本可能因請(qǐng)求量大或 Token 使用不當(dāng)而急劇增加。LLMOps 提供了監(jiān)控和優(yōu)化 Token 消耗的機(jī)制,通過(guò)分析模型使用情況和優(yōu)化提示設(shè)計(jì),減少不必要的 Token 開(kāi)銷,從而在保證性能的同時(shí)顯著降低運(yùn)行成本。
因此,LLMOps 作為企業(yè)管理 LLMs 的核心方法論,解決了從部署到維護(hù)的全生命周期問(wèn)題,為生成式 AI 在企業(yè)中的高效應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
什么是LLMOps
LLMOps 是專為管理 LLM 生命周期而設(shè)計(jì)的操作方法論,包括模型訓(xùn)練、微調(diào)、部署和監(jiān)控。下面這張圖展示了 LLMOps 的生命周期,并說(shuō)明了 LLMOps 在每個(gè)階段中的具體作用。從 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備到模型監(jiān)控,LLMOps 提供了一套系統(tǒng)化的方法和工具,支持大語(yǔ)言模型(LLM)的開(kāi)發(fā)、部署和持續(xù)優(yōu)化。
訓(xùn)練基座模型,通過(guò)數(shù)據(jù)集準(zhǔn)備、訓(xùn)練到生成基座模型,這個(gè)過(guò)程耗時(shí)耗力一般都是由有算力資源的大廠(OpenAI、Google、百度、阿里)完成。對(duì)于LLMOps而言需要針對(duì)不同廠商提供的多種模型提供部署和調(diào)用的接口。避免了從零開(kāi)始訓(xùn)練模型所需的高昂成本。通過(guò)整合專屬數(shù)據(jù)集,LLMOps 確保了微調(diào)過(guò)程中數(shù)據(jù)質(zhì)量的一致性和可用性,為模型的進(jìn)一步優(yōu)化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在調(diào)用和部署基座模型的基礎(chǔ)上,LLMOps 會(huì)協(xié)助完成模型的微調(diào),微調(diào)(Fine-tuning) 是整個(gè)生命周期中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。LLMOps 支持開(kāi)發(fā)者有效管理微調(diào)數(shù)據(jù)集,并提供定制化的驗(yàn)證工具。通過(guò)引入人工反饋機(jī)制和提示(Prompt)性能評(píng)估,LLMOps 確保了微調(diào)后的模型在特定領(lǐng)域中的準(zhǔn)確性和連貫性。
在 提示管理(Prompt Management) 中,LLMOps 提供了版本控制和性能分析工具,使開(kāi)發(fā)者能夠跟蹤提示與模型輸出的變化趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)多種 LLM 的提示效果進(jìn)行對(duì)比分析,企業(yè)能夠快速找到最適合其應(yīng)用場(chǎng)景的模型配置,從而提高模型響應(yīng)的效率和可靠性。
針對(duì)復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景,LLMOps 支持 LLM 鏈接(LLM Chaining),通過(guò)管理鏈?zhǔn)秸{(diào)用,將復(fù)雜任務(wù)分解為多個(gè)可控的步驟。一個(gè) LLM 的輸出可以直接作為下一個(gè) LLM 的輸入,從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜問(wèn)題的分步解決。這一功能還結(jié)合了向量數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化了生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性。
當(dāng)模型被部署到生產(chǎn)環(huán)境后,LLMOps 提供全面的監(jiān)控與可觀察性(Monitoring and Observability) 支持。通過(guò)捕獲提示長(zhǎng)度、延遲、Token 使用量等數(shù)據(jù),LLMOps 能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控模型的性能變化,識(shí)別可能出現(xiàn)的漂移或性能退化問(wèn)題。這些監(jiān)控結(jié)果為模型的重訓(xùn)練或基礎(chǔ)模型的切換提供了數(shù)據(jù)支撐,確保模型能夠在動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)場(chǎng)景中保持穩(wěn)定。
通過(guò)上圖的描述我們了解到LLMOps在大語(yǔ)言模型的生命周期中起到的作用,其中有幾項(xiàng)管理方式和技術(shù)為L(zhǎng)LMs應(yīng)用起到了關(guān)鍵作用:
提示管理(Prompt Management):LLMOps 提供了提示管理工具,可以追蹤和版本化提示及其輸出。開(kāi)發(fā)者可以通過(guò)這些工具對(duì)提示效果進(jìn)行對(duì)比分析,選擇最佳的模型響應(yīng)。同時(shí),提示管理還支持在多種 LLM 之間評(píng)估提示性能,從而幫助開(kāi)發(fā)者快速找到適合特定應(yīng)用的最佳模型。
這就好比,一個(gè)學(xué)生在課堂上向老師請(qǐng)教數(shù)學(xué)問(wèn)題,他嘗試了多種提問(wèn)方式,例如:“這道題的答案是什么?” 或 “你能告訴我這道題是怎么解的嗎?” 通過(guò)多次嘗試,學(xué)生發(fā)現(xiàn),如果他說(shuō):“老師,我卡在這道題的第二步了,你能具體講一下這一步的推導(dǎo)過(guò)程嗎?” 就能獲得最清晰和詳盡的回答,同時(shí)老師也能更準(zhǔn)確地理解學(xué)生的困惑點(diǎn)。這種提問(wèn)方式不僅讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題的解決更滿意,也讓老師覺(jué)得溝通更順暢、教學(xué)體驗(yàn)更愉快。
假設(shè)一個(gè)企業(yè)需要開(kāi)發(fā)一款客服機(jī)器人來(lái)回答用戶的常見(jiàn)問(wèn)題。開(kāi)發(fā)者可能需要多次嘗試不同的提示,例如:“請(qǐng)用簡(jiǎn)短的句子回答用戶的問(wèn)題” 或 “請(qǐng)?zhí)峁┰敿?xì)的回答,包括參考資料”。LLMOps 的提示管理工具可以記錄每次提示的輸入內(nèi)容、對(duì)應(yīng)的模型輸出以及用戶反饋數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)比這些數(shù)據(jù),開(kāi)發(fā)者發(fā)現(xiàn)第一種提示更適合快速解答用戶的簡(jiǎn)單問(wèn)題,而第二種提示更適合提供全面的技術(shù)支持。
此外,提示管理工具還支持在多個(gè)模型之間進(jìn)行測(cè)試。例如,開(kāi)發(fā)者可以同時(shí)在 GPT 和 Claude 等模型中運(yùn)行相同的提示,分析響應(yīng)時(shí)間、準(zhǔn)確性和語(yǔ)言風(fēng)格,從而選擇最適合的模型配置。這種基于實(shí)際場(chǎng)景的測(cè)試和分析,大幅減少了模型調(diào)優(yōu)的試錯(cuò)成本,幫助企業(yè)快速上線高效的應(yīng)用。
提示管理(Prompt Management)的本質(zhì):通過(guò)LLMs對(duì)不同提示詞的響應(yīng)效果評(píng)估模型性能。
LLM 鏈接(LLM Chaining):LLMOps 支持對(duì)多個(gè) LLM 調(diào)用的管理,將其串聯(lián)起來(lái)完成復(fù)雜任務(wù)。通過(guò)這一方法,每次調(diào)用的輸出可以作為下一個(gè)調(diào)用的輸入,將一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題分解為多個(gè)可控的小步驟。這不僅提高了模型的處理效率,還能結(jié)合其他技術(shù)(如向量數(shù)據(jù)庫(kù))進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)確性。
想象一個(gè)人規(guī)劃一次復(fù)雜的旅行,他首先詢問(wèn)“哪些城市在這個(gè)季節(jié)適合旅游?”,然后根據(jù)推薦城市,進(jìn)一步提問(wèn)“這些城市中有哪些提供美食體驗(yàn)?”,接著再問(wèn)“這些城市中最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的住宿選擇是什么?”。每個(gè)問(wèn)題的答案為下一步問(wèn)題提供基礎(chǔ),逐步形成一個(gè)完整的旅行計(jì)劃。這種按步驟分解復(fù)雜問(wèn)題的方法讓任務(wù)變得更加清晰、可執(zhí)行。
在企業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中,一個(gè)客服機(jī)器人需要處理一個(gè)復(fù)雜的客戶請(qǐng)求,例如“幫我定制一個(gè)符合我們團(tuán)隊(duì)需求的云存儲(chǔ)方案”。機(jī)器人可以將任務(wù)拆解為多個(gè)步驟:首先調(diào)用一個(gè) LLM 獲取客戶的具體需求(如存儲(chǔ)量、預(yù)算等);然后調(diào)用另一個(gè) LLM 比對(duì)適合的解決方案;最后調(diào)用文檔檢索系統(tǒng)(如向量數(shù)據(jù)庫(kù))獲取技術(shù)細(xì)節(jié)并整合成一份完整的方案。每次調(diào)用的輸出直接為下一個(gè)調(diào)用提供上下文,確保整個(gè)過(guò)程的流暢性和準(zhǔn)確性。
無(wú)論是旅行計(jì)劃的逐步推進(jìn),還是客服機(jī)器人處理復(fù)雜請(qǐng)求的鏈?zhǔn)秸{(diào)用,都體現(xiàn)了 LLM 鏈接(LLM Chaining)的核心理念:通過(guò)任務(wù)分解和多步驟執(zhí)行,高效解決復(fù)雜問(wèn)題。這正是 LLMOps 在大模型應(yīng)用管理中不可或缺的一環(huán)。
監(jiān)控與可觀察性(Monitoring and Observability):LLMOps 提供了一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控和觀察系統(tǒng),用于捕獲模型運(yùn)行過(guò)程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn),例如提示的長(zhǎng)度、響應(yīng)時(shí)間、延遲以及每個(gè)步驟的執(zhí)行狀態(tài)。這種系統(tǒng)能夠幫助開(kāi)發(fā)者全面了解模型在實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)潛在的性能問(wèn)題,及時(shí)調(diào)整模型設(shè)置或優(yōu)化提示內(nèi)容。此外,監(jiān)控系統(tǒng)還可以跟蹤模型的行為變化,識(shí)別模型漂移和潛在偏差,為后續(xù)的重訓(xùn)練和基礎(chǔ)模型切換提供數(shù)據(jù)支持。
想象一個(gè)家庭廚師,他在嘗試制作一道新菜。每次烹飪時(shí),他都會(huì)記錄配料用量、烹飪時(shí)間和火候控制,觀察菜肴的最終效果。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析,他可以發(fā)現(xiàn)哪些步驟影響了口感,例如煮得太久會(huì)讓菜變得過(guò)于軟爛,而火候過(guò)高可能導(dǎo)致食材燒焦。通過(guò)這些觀察,廚師能夠逐漸優(yōu)化配方和流程,讓每一次的菜肴都達(dá)到理想狀態(tài)。
在企業(yè)應(yīng)用中,例如一個(gè)客服機(jī)器人被部署到生產(chǎn)環(huán)境中。LLMOps 的監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)捕獲提示和響應(yīng)的長(zhǎng)度、系統(tǒng)延遲,以及每個(gè)對(duì)話步驟的執(zhí)行狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)模型響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)或生成內(nèi)容與預(yù)期不符,監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)可以幫助開(kāi)發(fā)者分析問(wèn)題來(lái)源,可能是由于模型漂移或提示內(nèi)容不足。此外,監(jiān)控系統(tǒng)還能發(fā)現(xiàn)特定場(chǎng)景下的模型偏差,例如對(duì)某些語(yǔ)言的響應(yīng)質(zhì)量下降,從而為模型的微調(diào)或切換基礎(chǔ)模型提供依據(jù)。
這正是 LLMOps 的核心能力之一:通過(guò)實(shí)時(shí)捕獲和分析模型運(yùn)行數(shù)據(jù),為應(yīng)用優(yōu)化提供明確方向,從而確保模型在動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)揮作用。
LLMOps 與MLOps的區(qū)別
在人工智能的發(fā)展歷程中,MLOps(機(jī)器學(xué)習(xí)運(yùn)維)已經(jīng)成為管理傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)模型的標(biāo)準(zhǔn)方法。作為AI運(yùn)維的前輩,MLOps 涉及模型的開(kāi)發(fā)、訓(xùn)練、部署和監(jiān)控,強(qiáng)調(diào)通過(guò)自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化流程提升模型的生產(chǎn)效率。然而,大語(yǔ)言模型(LLMs)的興起,為企業(yè)帶來(lái)了全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),促使 LLMOps 成為一種更具針對(duì)性的運(yùn)維框架。
我們希望通過(guò)對(duì)比 MLOps 和 LLMOps,更清晰地認(rèn)識(shí)到 LLMOps 是如何在傳統(tǒng) MLOps 基礎(chǔ)上擴(kuò)展的,以及它為何適合大語(yǔ)言模型。通過(guò)下圖,可以看出LLMOps 和 MLOps 的主要區(qū)別:
模型選擇:在 MLOps 中,開(kāi)發(fā)者通常選擇特定版本的模型,這些模型可能通過(guò)從零開(kāi)始訓(xùn)練或遷移學(xué)習(xí)生成,具有明確的任務(wù)導(dǎo)向性。而在 LLMOps 中,重點(diǎn)是選擇預(yù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)模型(如 GPT 或 LLaMA),然后根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)整,使其適配特定用例。
模型訓(xùn)練:MLOps 側(cè)重于傳統(tǒng)的訓(xùn)練方式,從頭構(gòu)建模型或通過(guò)遷移學(xué)習(xí)生成適配模型。LLMOps 則以微調(diào)為核心,通過(guò)專屬數(shù)據(jù)集對(duì)預(yù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)模型進(jìn)行優(yōu)化,極大減少了開(kāi)發(fā)成本,同時(shí)提升了模型的上下文相關(guān)性。
模型驗(yàn)證:在 MLOps 中,模型驗(yàn)證依賴于傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)評(píng)估指標(biāo),如 AUC、Accuracy 和 F1 分?jǐn)?shù)等。LLMOps 則更加關(guān)注提示(Prompt)的準(zhǔn)確性和連貫性,通常通過(guò)人工反饋和定制化的評(píng)估指標(biāo)來(lái)驗(yàn)證模型性能,確保生成內(nèi)容的質(zhì)量。
模型部署:MLOps 通過(guò)流水線的形式對(duì)模型進(jìn)行打包和部署。LLMOps 的部署更復(fù)雜,不僅需要打包和部署基礎(chǔ)模型,還涉及鏈?zhǔn)秸{(diào)用(LLM Chaining)、向量數(shù)據(jù)庫(kù)的集成以及提示優(yōu)化等額外組件的管理。
模型監(jiān)控:MLOps 的監(jiān)控重點(diǎn)是模型漂移和性能表現(xiàn),確保模型能夠在實(shí)際場(chǎng)景中穩(wěn)定運(yùn)行。LLMOps 進(jìn)一步擴(kuò)展了監(jiān)控范圍,包括對(duì)提示與完成對(duì)的實(shí)時(shí)追蹤,監(jiān)控 Token 使用情況、延遲、步驟執(zhí)行時(shí)間等指標(biāo)。此外,還需要特別關(guān)注模型的偏差和性能漂移,以便在必要時(shí)調(diào)整或重訓(xùn)練模型。
LLMOps的平臺(tái)和工具
從機(jī)器學(xué)習(xí)到深度學(xué)習(xí),再到大語(yǔ)言模型的訓(xùn)練和推廣,見(jiàn)證了從MLOps 到LLMOps的發(fā)展歷程。為了迎接新的挑戰(zhàn),有許多平臺(tái)和工具被設(shè)計(jì)為支持 LLMOps 的最佳實(shí)踐,它們?cè)诓煌潭壬蠈?shí)現(xiàn)了 LLMOps 生命周期的管理。這些平臺(tái)涵蓋了從提示優(yōu)化到數(shù)據(jù)管理、模型微調(diào)、部署以及監(jiān)控的各個(gè)環(huán)節(jié),為開(kāi)發(fā)者和企業(yè)提供了系統(tǒng)化的工具和方法。通過(guò)這些工具,開(kāi)發(fā)者能夠更高效地管理 LLM 的全生命周期,從而優(yōu)化模型性能、提高開(kāi)發(fā)效率并降低運(yùn)維成本。
這些平臺(tái)和工具的功能特點(diǎn)各異,有些專注于實(shí)驗(yàn)管理和模型調(diào)試,有些則側(cè)重于提示管理或多模態(tài)數(shù)據(jù)的高效處理。例如,Agenta 提供了多種提示實(shí)驗(yàn)和工作流評(píng)估工具,適合開(kāi)發(fā)穩(wěn)健的 LLM 應(yīng)用;Deeplake 專注于大規(guī)模多模態(tài)數(shù)據(jù)管理,通過(guò)流式傳輸和 GPU 優(yōu)化提升數(shù)據(jù)處理效率;MLflow 是一個(gè)端到端的生命周期管理工具,廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)跟蹤和模型部署;Dify 則為開(kāi)發(fā)者和非技術(shù)用戶提供了快速構(gòu)建 LLM 應(yīng)用的可視化開(kāi)發(fā)框架;而 Helicone 提供了實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)試功能,幫助開(kāi)發(fā)者快速發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化性能問(wèn)題。
通過(guò)這些平臺(tái)和工具的結(jié)合使用,企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn) LLMOps 理論在實(shí)際場(chǎng)景中的落地,全面提升 LLM 的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用效率。這些實(shí)踐不僅讓 LLMOps 的理論更加具體和可操作,也讓企業(yè)能更好地適應(yīng)生成式 AI 應(yīng)用的快速發(fā)展。推薦關(guān)注以下幾款優(yōu)秀的工具和平臺(tái):Agenta、Deeplake、MLflow、Dify、Helicone,它們?cè)?LLMOps 的各個(gè)環(huán)節(jié)都有突出的表現(xiàn)。
1. Agenta
用途:構(gòu)建穩(wěn)健的大語(yǔ)言模型應(yīng)用(LLM Apps)。
特點(diǎn):支持不同提示、模型和工作流的實(shí)驗(yàn)與評(píng)估。專注于提升應(yīng)用的魯棒性。提供全面的工具集,讓開(kāi)發(fā)者能夠快速構(gòu)建和迭代。
適用場(chǎng)景:需要多次嘗試不同提示和模型的企業(yè)開(kāi)發(fā)環(huán)境。
優(yōu)勢(shì):幫助開(kāi)發(fā)者快速找到最優(yōu)工作流,適合實(shí)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的 LLM 應(yīng)用開(kāi)發(fā)。
2. Deeplake
用途:高效管理和使用多模態(tài)數(shù)據(jù)集。
特點(diǎn):提供大規(guī)模數(shù)據(jù)集的流式傳輸,實(shí)現(xiàn) GPU 近乎 100% 的利用率。支持查詢、可視化和數(shù)據(jù)版本控制。無(wú)需重新計(jì)算嵌入,即可高效訪問(wèn)數(shù)據(jù)。
適用場(chǎng)景:需要處理大型多模態(tài)數(shù)據(jù)集(如文本、圖像)的 LLM 微調(diào)或?qū)崟r(shí)推理任務(wù)。
優(yōu)勢(shì):顯著提高數(shù)據(jù)處理效率,優(yōu)化資源利用。
3. MLflow
用途:端到端機(jī)器學(xué)習(xí)和大語(yǔ)言模型生命周期管理。
特點(diǎn):實(shí)驗(yàn)跟蹤:記錄參數(shù)、指標(biāo)和模型輸出。模型注冊(cè)與版本控制:支持跨團(tuán)隊(duì)協(xié)作。快速部署:一鍵部署至生產(chǎn)環(huán)境。
適用場(chǎng)景:微調(diào) LLM、實(shí)驗(yàn)管理和模型版本控制。
優(yōu)勢(shì):廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)工具,覆蓋從實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)的全流程。
4. Dify
用途:快速構(gòu)建基于 LLM 的可視化和可操作應(yīng)用。
特點(diǎn):支持無(wú)代碼和低代碼開(kāi)發(fā)。提供可視化的界面,適合開(kāi)發(fā)者和非技術(shù)人員。支持應(yīng)用的快速迭代與改進(jìn)。
適用場(chǎng)景:團(tuán)隊(duì)協(xié)作中需要快速原型和演示的應(yīng)用。
優(yōu)勢(shì):降低技術(shù)門(mén)檻,加速開(kāi)發(fā)進(jìn)程,適合內(nèi)部應(yīng)用快速開(kāi)發(fā)。
5. Helicone
用途:LLM 應(yīng)用的監(jiān)控和調(diào)試平臺(tái)。
特點(diǎn):捕獲提示、響應(yīng)及性能指標(biāo)。實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)試,提供直觀的分析界面。1 行代碼即可集成到現(xiàn)有應(yīng)用中。
適用場(chǎng)景:需要實(shí)時(shí)監(jiān)控 LLM 性能和調(diào)試復(fù)雜問(wèn)題的場(chǎng)景。
優(yōu)勢(shì):開(kāi)發(fā)者友好,快速定位問(wèn)題。
為了方便大家比較,如下圖所示,我們通過(guò)“主要功能”,“適用場(chǎng)景”以及“特點(diǎn)”三個(gè)方面進(jìn)行橫向比較。
LLMOps最佳實(shí)踐
在介紹完LLMOps的平臺(tái)和工具之后,相信大家都在摩拳擦掌,躍躍欲試。這里,我們挑選了比較流行的MLflow ,來(lái)給大家演示LLMOps的部分能力。
通過(guò)這個(gè)實(shí)踐,我們可以窺探 LLMOps 理念的基礎(chǔ)能力:
- 實(shí)驗(yàn)追蹤:MLflow 的 Tracking Server 類似于 LLMOps 中的模型性能監(jiān)控。
- 模型注冊(cè)與版本管理:支持記錄和切換不同模型版本。
- 推理與部署:通過(guò)日志記錄的模型快速部署到生產(chǎn)環(huán)境。
在探索 LLMOps 的生命周期管理時(shí),我們可以借助 MLflow 這樣成熟的平臺(tái)來(lái)理解其核心功能。以下是一個(gè)基于 MLflow Tracking 的實(shí)踐案例,它涵蓋了模型的日志記錄、注冊(cè)和加載的核心流程。
步驟 1 - 安裝 MLflow
首先,確保你已經(jīng)安裝了最新版本的 MLflow,可以通過(guò)以下命令快速完成:
pip install mlflow
步驟 2 - 啟動(dòng) Tracking Server
在本地啟動(dòng)一個(gè) Tracking Server,用于記錄和管理實(shí)驗(yàn):
mlflow server --host 127.0.0.1 --port 9999
將 Tracking Server 的 URI 設(shè)置為當(dāng)前環(huán)境:
mlflow.set_tracking_uri(uri="http://127.0.0.1:9999")
步驟 3 - 訓(xùn)練模型并準(zhǔn)備日志數(shù)據(jù)
我們將使用經(jīng)典的 Iris 數(shù)據(jù)集 來(lái)訓(xùn)練一個(gè)邏輯回歸模型,并記錄模型的超參數(shù)和性能指標(biāo):
rom sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.metrics import accuracy_score
# 加載數(shù)據(jù)集并劃分訓(xùn)練與測(cè)試集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
# 定義超參數(shù)并訓(xùn)練模型
params = {"solver": "lbfgs", "max_iter": 1000, "random_state": 42}
lr = LogisticRegression(**params).fit(X_train, y_train)
# 計(jì)算模型的準(zhǔn)確性
accuracy = accuracy_score(y_test, lr.predict(X_test))
步驟 4 - 使用 MLflow 記錄模型及其元數(shù)據(jù)
使用 MLflow,將訓(xùn)練得到的模型及其相關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來(lái):
with mlflow.start_run():
# 記錄超參數(shù)
mlflow.log_params(params)
# 記錄性能指標(biāo)
mlflow.log_metric("accuracy", accuracy)
# 保存并注冊(cè)模型
model_info = mlflow.sklearn.log_model(
sk_model=lr,
artifact_path="iris_model",
registered_model_name="iris_lr_model"
)
步驟 5 - 加載模型并進(jìn)行推理
通過(guò) MLflow 加載已經(jīng)記錄的模型,并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè):
loaded_model = mlflow.pyfunc.load_model(model_info.model_uri)
predictions = loaded_model.predict(X_test)
# 輸出預(yù)測(cè)結(jié)果
result = pd.DataFrame(X_test, columns=datasets.load_iris().feature_names)
result["actual"] = y_test
result["predicted"] = predictions
print(result.head())
步驟 6 - 在 MLflow UI 查看實(shí)驗(yàn)結(jié)果
啟動(dòng) MLflow UI(默認(rèn)地址為 http://localhost:9999),你可以通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)來(lái)查看實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)記錄,包括超參數(shù)、指標(biāo)和模型版本。
如下圖所示,可以通過(guò)點(diǎn)擊列表中的“debonair-sloth-211”進(jìn)入訓(xùn)練跟蹤記錄。
接著可以看到本次訓(xùn)練的詳細(xì)信息,包括創(chuàng)建時(shí)間、創(chuàng)建者、實(shí)驗(yàn)編號(hào)等。
下滑到頁(yè)面的底端還可以看到訓(xùn)練參數(shù)和精度相關(guān)信息。
在“Artifacts”選項(xiàng)卡中還可以看到與模型相關(guān)信息,如下:
總結(jié)
LLMOps 是應(yīng)對(duì)大語(yǔ)言模型復(fù)雜性和規(guī)模化需求而發(fā)展出的運(yùn)維框架,它從提示管理、鏈?zhǔn)秸{(diào)用到監(jiān)控與可觀察性,為企業(yè)的生成式 AI 應(yīng)用提供了全方位支持。通過(guò)引入 LLMOps,企業(yè)能夠高效解決 LLM 應(yīng)用中的部署復(fù)雜性、性能優(yōu)化、實(shí)時(shí)監(jiān)控以及成本控制等問(wèn)題,從而提升開(kāi)發(fā)效率和模型可靠性。文章還通過(guò) MLflow 的實(shí)際操作,展示了如何在實(shí)驗(yàn)跟蹤、模型注冊(cè)和部署中初步實(shí)踐 LLMOps 理念,為讀者提供了理論和實(shí)踐結(jié)合的學(xué)習(xí)路徑。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,LLMOps 必將成為企業(yè)管理大語(yǔ)言模型不可或缺的核心工具。
參考
https://ai.gopubby.com/responsible-agentops-8d90fbd84985#bypass
https://www.pluralsight.com/resources/blog/ai-and-data/what-is-llmops
https://arxiv.org/pdf/2408.13467.pdf
https://mlflow.org/docs/latest/getting-started/intro-quickstart/index.htm
作者介紹
崔皓,51CTO社區(qū)編輯,資深架構(gòu)師,擁有18年的軟件開(kāi)發(fā)和架構(gòu)經(jīng)驗(yàn),10年分布式架構(gòu)經(jīng)驗(yàn)。