histlearn commited on
Commit
e3258a2
·
verified ·
1 Parent(s): 76f9a5f

fix: ensemble via set_adapter (elimina sobreposição de adapters) + Platt scaling com sinal correto

Browse files
Files changed (1) hide show
  1. inference.py +82 -90
inference.py CHANGED
@@ -1,10 +1,7 @@
1
- """Carregamento do modelo e inferência (calibrado e ensemblado).
2
 
3
- Serve o ensemble calibrado com base BAAI/bge-m3 + LoRA.
4
- Carrega todas as combinações definidas em config.MODEL_FOLDS, roda a
5
- inferência para cada uma e calcula a média das probabilidades.
6
- As probabilidades brutas passam por uma transformação paramétrica
7
- (Platt scaling / temperature scaling).
8
  """
9
  from __future__ import annotations
10
 
@@ -20,34 +17,31 @@ from peft import PeftModel
20
  from transformers import AutoModel, AutoTokenizer
21
 
22
  from config import (
 
23
  ARTIFACTS_DIR,
24
  BATCH_SIZE,
25
  CALIB_A,
26
  CALIB_B,
27
  HEAD_FILENAME,
28
- MODEL_FOLDS,
29
- ADAPTER_DIRNAME,
30
  HF_TOKEN,
31
  MAX_LENGTH,
 
32
  MODEL_NAME,
33
  TEMPERATURE,
34
  )
35
 
36
  logger = logging.getLogger(__name__)
37
 
38
- # ---------------------------------------------------------------------------
39
- # Dispositivo e dtype
40
- # ---------------------------------------------------------------------------
41
  DEVICE = "cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu"
42
-
43
- if DEVICE == "cuda":
44
- AMP_DTYPE = torch.bfloat16 if torch.cuda.is_bf16_supported() else torch.float16
45
- else:
46
- AMP_DTYPE = torch.float16
47
 
48
 
49
  def build_instruction_text(text: str) -> str:
50
- """Retorna o texto sem prompt de instrução (bge-m3 não usa prompts)."""
51
  return text if isinstance(text, str) else ""
52
 
53
 
@@ -58,86 +52,95 @@ def mean_pool(last_hidden_states: torch.Tensor, attention_mask: torch.Tensor) ->
58
 
59
 
60
  @lru_cache(maxsize=1)
61
- def load_models() -> List[Tuple[AutoTokenizer, PeftModel, nn.Module]]:
62
- """
63
- Carrega todas as combinações (tokenizer, encoder, head) definidas
64
- em config.MODEL_FOLDS. Retorna uma lista de tuplas.
65
- O tokenizer e o encoder base são compartilhados para economizar memória.
66
  """
67
- models = []
 
68
 
 
 
 
 
69
  logger.info("Carregando tokenizer de %s", MODEL_NAME)
70
- tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(MODEL_NAME, padding_side="right", token=HF_TOKEN)
 
 
71
  if tokenizer.pad_token is None:
72
  tokenizer.pad_token = tokenizer.eos_token
73
 
74
- logger.info(
75
- "Carregando encoder base %s (dtype=%s, device=%s)", MODEL_NAME, AMP_DTYPE, DEVICE
76
- )
77
  base_encoder = AutoModel.from_pretrained(
78
- MODEL_NAME,
79
- low_cpu_mem_usage=True,
80
- torch_dtype=AMP_DTYPE,
81
- token=HF_TOKEN,
82
  ).to(DEVICE)
83
 
84
- for fold in MODEL_FOLDS:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
85
  adapter_dir = ARTIFACTS_DIR / ADAPTER_DIRNAME.format(fold=fold)
86
- head_path = ARTIFACTS_DIR / HEAD_FILENAME.format(fold=fold)
87
- if not adapter_dir.exists() or not head_path.exists():
88
- raise FileNotFoundError(
89
- f"Artifacts do fold '{fold}' não encontrados em {adapter_dir} e {head_path}"
90
- )
91
- logger.info("Anexando adapter LoRA de %s", adapter_dir)
92
- encoder = PeftModel.from_pretrained(base_encoder, str(adapter_dir), is_trainable=False).to(DEVICE)
93
- encoder.eval()
94
 
95
- logger.info("Carregando cabeça linear de %s", head_path)
96
- head_payload = torch.load(head_path, map_location="cpu")
97
- head_state = head_payload.get("state_dict", head_payload) if isinstance(head_payload, dict) else head_payload
98
- in_feat = int(head_state["weight"].shape[1])
99
- head = nn.Linear(in_feat, 1)
100
- head.load_state_dict(head_state)
101
- head = head.to(DEVICE).eval()
102
 
103
- models.append((tokenizer, encoder, head))
 
 
 
 
 
 
 
 
 
104
 
105
- logger.info("%d modelos de ensemble carregados.", len(models))
106
- return models
107
 
108
 
109
  def warmup() -> None:
110
- """Carrega todos os modelos imediatamente para evitar cold-start."""
111
  load_models()
112
 
113
 
114
  @torch.no_grad()
115
  def predict_batch(texts: Iterable[str], batch_size: int = BATCH_SIZE) -> np.ndarray:
116
- """Retorna a probabilidade calibrada de 'útil' para cada texto, em média entre folds."""
 
 
 
 
 
117
  if isinstance(texts, str):
118
  texts = [texts]
119
  texts = list(texts)
120
  if not texts:
121
  return np.zeros(0, dtype=np.float64)
122
 
123
- # Coleção de predições por fold
124
- fold_preds: List[np.ndarray] = []
125
- models = load_models()
126
- # Determina dtype para autocast
127
  autocast_device = "cuda" if DEVICE == "cuda" else "cpu"
 
 
 
 
 
128
 
129
- for tokenizer, encoder, head in models:
130
  preds = []
131
  for i in range(0, len(texts), batch_size):
132
- batch = texts[i : i + batch_size]
133
  instr = [build_instruction_text(t) for t in batch]
134
  toks = tokenizer(
135
- instr,
136
- padding=True,
137
- truncation=True,
138
- max_length=MAX_LENGTH,
139
- return_tensors="pt",
140
  ).to(DEVICE)
 
141
  with torch.inference_mode(), torch.autocast(
142
  device_type=autocast_device, dtype=AMP_DTYPE, enabled=(DEVICE == "cuda")
143
  ):
@@ -145,48 +148,37 @@ def predict_batch(texts: Iterable[str], batch_size: int = BATCH_SIZE) -> np.ndar
145
  emb = mean_pool(out.last_hidden_state, toks["attention_mask"])
146
  emb = F.normalize(emb, p=2, dim=1)
147
  logits = head(emb.to(head.weight.dtype)).squeeze(-1)
148
- # Temperature scaling (divide os logits por TEMPERATURE)
149
  if TEMPERATURE != 1.0:
150
  logits = logits / TEMPERATURE
151
- # Calcula p via sigmóide nos logits (pré-calibração)
152
  p = torch.sigmoid(logits).float().cpu().numpy()
153
  preds.append(p)
154
- preds_full = np.concatenate(preds).astype(np.float64)
155
- # Clip para evitar 0 ou 1 exatos
156
- preds_full = np.clip(preds_full, 1e-6, 1 - 1e-6)
157
- # Converte p em logit para aplicar calibração Platt: z = log(p/(1-p))
 
158
  if CALIB_A != 1.0 or CALIB_B != 0.0:
159
- logits_np = np.log(preds_full / (1.0 - preds_full))
160
- calibrated = 1.0 / (1.0 + np.exp(CALIB_A * logits_np + CALIB_B))
161
- else:
162
- calibrated = preds_full
163
- fold_preds.append(calibrated)
164
 
165
- # Média do Ensemble
166
- if len(fold_preds) > 1:
167
- final = np.mean(fold_preds, axis=0)
168
- else:
169
- final = fold_preds[0]
170
- return final
171
 
172
 
173
  def predict_one(text: str) -> float:
174
- """Retorna a probabilidade calibrada para um único texto."""
175
  return float(predict_batch([text])[0])
176
 
177
 
178
  def explain_occlusion(text: str, batch_size: int = BATCH_SIZE) -> dict:
179
- """
180
- Explicação leave-one-out por palavra, usando a média do ensemble e aplicando calibração.
181
- Δ = P(texto completo) − P(texto sem a palavra).
182
- """
183
  words = text.split()
184
  if not words:
185
  p = predict_one(text)
186
  return {"proba_full": p, "tokens": [], "contributions": []}
187
- variants = [" ".join(words[:i] + words[i + 1 :]) for i in range(len(words))]
188
- all_texts = [text] + variants
189
- probs = predict_batch(all_texts, batch_size=batch_size)
190
  p_full = float(probs[0])
191
- contribs = (p_full - probs[1:]).tolist()
192
- return {"proba_full": p_full, "tokens": words, "contributions": contribs}
 
1
+ """Carregamento do modelo e inferência (ensemble multi-fold calibrado).
2
 
3
+ Usa o mecanismo nativo do PEFT (load_adapter / set_adapter) para trocar
4
+ adapters em um único encoder, evitando sobreposição de pesos entre folds.
 
 
 
5
  """
6
  from __future__ import annotations
7
 
 
17
  from transformers import AutoModel, AutoTokenizer
18
 
19
  from config import (
20
+ ADAPTER_DIRNAME,
21
  ARTIFACTS_DIR,
22
  BATCH_SIZE,
23
  CALIB_A,
24
  CALIB_B,
25
  HEAD_FILENAME,
 
 
26
  HF_TOKEN,
27
  MAX_LENGTH,
28
+ MODEL_FOLDS,
29
  MODEL_NAME,
30
  TEMPERATURE,
31
  )
32
 
33
  logger = logging.getLogger(__name__)
34
 
 
 
 
35
  DEVICE = "cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu"
36
+ AMP_DTYPE = (
37
+ (torch.bfloat16 if torch.cuda.is_bf16_supported() else torch.float16)
38
+ if DEVICE == "cuda"
39
+ else torch.float16
40
+ )
41
 
42
 
43
  def build_instruction_text(text: str) -> str:
44
+ """bge-m3 não usa prompt de instrução retorna o texto cru."""
45
  return text if isinstance(text, str) else ""
46
 
47
 
 
52
 
53
 
54
  @lru_cache(maxsize=1)
55
+ def load_models() -> Tuple[AutoTokenizer, PeftModel, List[nn.Module]]:
 
 
 
 
56
  """
57
+ Carrega tokenizer, encoder com TODOS os adapters (via PEFT multi-adapter),
58
+ e lista de cabeças lineares, uma por fold.
59
 
60
+ O encoder base é carregado UMA VEZ. Cada adapter é adicionado com
61
+ `load_adapter(adapter_name=fold)` — sem sobreposição de pesos.
62
+ A troca de adapter em inferência usa `encoder.set_adapter(fold)`.
63
+ """
64
  logger.info("Carregando tokenizer de %s", MODEL_NAME)
65
+ tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(
66
+ MODEL_NAME, padding_side="right", token=HF_TOKEN
67
+ )
68
  if tokenizer.pad_token is None:
69
  tokenizer.pad_token = tokenizer.eos_token
70
 
71
+ logger.info("Carregando encoder base %s (dtype=%s)", MODEL_NAME, AMP_DTYPE)
 
 
72
  base_encoder = AutoModel.from_pretrained(
73
+ MODEL_NAME, low_cpu_mem_usage=True, torch_dtype=AMP_DTYPE, token=HF_TOKEN
 
 
 
74
  ).to(DEVICE)
75
 
76
+ # Carrega o PRIMEIRO adapter — cria o PeftModel
77
+ first_fold = MODEL_FOLDS[0]
78
+ first_adapter_dir = ARTIFACTS_DIR / ADAPTER_DIRNAME.format(fold=first_fold)
79
+ assert first_adapter_dir.exists(), f"{first_adapter_dir} não encontrado"
80
+ encoder = PeftModel.from_pretrained(
81
+ base_encoder, str(first_adapter_dir),
82
+ adapter_name=first_fold, is_trainable=False,
83
+ ).to(DEVICE)
84
+
85
+ # Carrega os DEMAIS adapters no mesmo PeftModel — sem modificar o base
86
+ for fold in MODEL_FOLDS[1:]:
87
  adapter_dir = ARTIFACTS_DIR / ADAPTER_DIRNAME.format(fold=fold)
88
+ assert adapter_dir.exists(), f"{adapter_dir} não encontrado"
89
+ encoder.load_adapter(str(adapter_dir), adapter_name=fold)
 
 
 
 
 
 
90
 
91
+ encoder.eval()
92
+ logger.info("%d adapters carregados: %s", len(MODEL_FOLDS), MODEL_FOLDS)
 
 
 
 
 
93
 
94
+ # Carrega as cabeças lineares
95
+ heads: List[nn.Module] = []
96
+ for fold in MODEL_FOLDS:
97
+ head_path = ARTIFACTS_DIR / HEAD_FILENAME.format(fold=fold)
98
+ assert head_path.exists(), f"{head_path} não encontrada"
99
+ payload = torch.load(head_path, map_location="cpu")
100
+ state = payload.get("state_dict", payload) if isinstance(payload, dict) else payload
101
+ head = nn.Linear(int(state["weight"].shape[1]), 1)
102
+ head.load_state_dict(state)
103
+ heads.append(head.to(DEVICE).eval())
104
 
105
+ return tokenizer, encoder, heads
 
106
 
107
 
108
  def warmup() -> None:
109
+ """Força carregamento imediato para evitar cold-start no primeiro request."""
110
  load_models()
111
 
112
 
113
  @torch.no_grad()
114
  def predict_batch(texts: Iterable[str], batch_size: int = BATCH_SIZE) -> np.ndarray:
115
+ """
116
+ Probabilidade calibrada de 'útil', em média entre todos os folds.
117
+
118
+ Para cada fold: ativa o adapter com set_adapter(), roda o forward,
119
+ aplica Platt scaling se configurado, acumula. Depois tira a média.
120
+ """
121
  if isinstance(texts, str):
122
  texts = [texts]
123
  texts = list(texts)
124
  if not texts:
125
  return np.zeros(0, dtype=np.float64)
126
 
127
+ tokenizer, encoder, heads = load_models()
 
 
 
128
  autocast_device = "cuda" if DEVICE == "cuda" else "cpu"
129
+ fold_preds: List[np.ndarray] = []
130
+
131
+ for fold, head in zip(MODEL_FOLDS, heads):
132
+ # Ativa SOMENTE o adapter deste fold; os demais ficam inativos
133
+ encoder.set_adapter(fold)
134
 
 
135
  preds = []
136
  for i in range(0, len(texts), batch_size):
137
+ batch = texts[i: i + batch_size]
138
  instr = [build_instruction_text(t) for t in batch]
139
  toks = tokenizer(
140
+ instr, padding=True, truncation=True,
141
+ max_length=MAX_LENGTH, return_tensors="pt",
 
 
 
142
  ).to(DEVICE)
143
+
144
  with torch.inference_mode(), torch.autocast(
145
  device_type=autocast_device, dtype=AMP_DTYPE, enabled=(DEVICE == "cuda")
146
  ):
 
148
  emb = mean_pool(out.last_hidden_state, toks["attention_mask"])
149
  emb = F.normalize(emb, p=2, dim=1)
150
  logits = head(emb.to(head.weight.dtype)).squeeze(-1)
 
151
  if TEMPERATURE != 1.0:
152
  logits = logits / TEMPERATURE
 
153
  p = torch.sigmoid(logits).float().cpu().numpy()
154
  preds.append(p)
155
+
156
+ p_fold = np.clip(np.concatenate(preds).astype(np.float64), 1e-6, 1 - 1e-6)
157
+
158
+ # Platt scaling: P_calib = sigmoid(A * logit(p) + B)
159
+ # NOTA: sigmoid(x) = 1/(1+exp(-x)) — o sinal negativo é obrigatório
160
  if CALIB_A != 1.0 or CALIB_B != 0.0:
161
+ logits_np = np.log(p_fold / (1.0 - p_fold))
162
+ p_fold = 1.0 / (1.0 + np.exp(-(CALIB_A * logits_np + CALIB_B)))
 
 
 
163
 
164
+ fold_preds.append(p_fold)
165
+
166
+ return np.mean(fold_preds, axis=0) if len(fold_preds) > 1 else fold_preds[0]
 
 
 
167
 
168
 
169
  def predict_one(text: str) -> float:
170
+ """Probabilidade calibrada para um único texto."""
171
  return float(predict_batch([text])[0])
172
 
173
 
174
  def explain_occlusion(text: str, batch_size: int = BATCH_SIZE) -> dict:
175
+ """Leave-one-out usando o ensemble completo com calibração."""
 
 
 
176
  words = text.split()
177
  if not words:
178
  p = predict_one(text)
179
  return {"proba_full": p, "tokens": [], "contributions": []}
180
+ variants = [" ".join(words[:i] + words[i + 1:]) for i in range(len(words))]
181
+ probs = predict_batch([text] + variants, batch_size=batch_size)
 
182
  p_full = float(probs[0])
183
+ return {"proba_full": p_full, "tokens": words,
184
+ "contributions": (p_full - probs[1:]).tolist()}