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第一弹：llama.cpp编译

article 2024/11/18 5:51:15

1.编译llama.cpp命令行（电脑版本）；

2.交叉编译安卓命令行版本。

一、Llama.cpp是什么？

二、Llama.cpp编译

首先我们尝试编译llama.cpp.

2.1 下载llama.cpp

项目的github地址：

https://github.com/ggerganov/llama.cpp

2.1.1 采用git克隆项目

可以采用git下载：

$ git clone https://github.com/ggerganov/llama.cpp

然后同步submodules

$ cd llama.cpp
$ git submodule update kompute

因为科学上网的问题，如果一直同步失败。这种情况下，可以考虑下载项目的方式。

2.1.2 手动下载项目

1）下载llama.cpp

llama.cpp项目页，code-->DownloadZip,然后下载。下载得到压缩包​llama.cpp-master.zip​，然后解压缩。

2)下载submodule。

[submodule "kompute"]
	path = ggml/src/kompute
	url = https://github.com/nomic-ai/kompute.git

项目--》ggml-->src-->kompute @ 4565194 点击进入，同样（code-->DownloadZip），下载完成后，解压缩，然后拷贝到目标目录。

ggml/src/kompute

这样，项目就下载成功了。

2.2 编译项目

llama.cpp提供了本地API调用版本（直接调用本地模型进行推理），以及服务端版本（C/S架构）。

我们采用本地API版本。

首先看项目下的README.md

$ make -j && ./llama-cli -m models/llama-13b-v2/ggml-model-q4_0.gguf -p "Building a website can be done in 10 simple steps:\nStep 1:" -n 400 -e

可以看到，直接采用make编译。项目已经配置了cmake.

2.2.1 如何编译

在项目的docs/build.md, 有编译说明文档。

Linux or MacOS:采用make编译：
$ make

采用cmake编译： 

  $ cmake -B build
  $ cmake --build build --config Release

我们直接使用 make编译。

编译完成以后，会在项目下生成一个build目录，生成物在此目录下。

项目根目录或者bin目录下是生成的可执行文件。此目录下的 llama-cli 和main 就是llama.cpp的命令行程序。

2.2.2 测试大模型推理

$ chmod +x llama-cli
$ ./llama-cli -m [模型名] --prompt [提问]
$ ./llama-cli -m [模型名] -p [提问]

提问可以使用 -p 或者 -- prompt 

例如：可以选择一个模型。模型未下载的话需要先进行下载。

$ ./llama-cli -m ./models/MiniCPM-0-2-Q4_K.gguf --prompt "北京有什么好玩的地方"

得到推理结果： 

build: 0 (unknown) with Android (11349228, +pgo, +bolt, +lto, -mlgo, based on r487747e) clang version 17.0.2 (https://android.googlesource.com/toolchain/llvm-project d9f89f4d16663d5012e5c09495f3b30ece3d2362) for x86_64-apple-darwin23.2.0
main: llama backend init
main: load the model and apply lora adapter, if any
llama_model_loader: loaded meta data with 24 key-value pairs and 219 tensors from ./models/MiniCPM-0-2-Q4_K.gguf (version GGUF V3 (latest))
llama_model_loader: Dumping metadata keys/values. Note: KV overrides do not apply in this output.
llama_model_loader: - kv   0:                       general.architecture str              = minicpm
llama_model_loader: - kv   1:                               general.name str              = MiniCPM
llama_model_loader: - kv   2:                     minicpm.context_length u32              = 8192
llama_model_loader: - kv   3:                   minicpm.embedding_length u32              = 1024
llama_model_loader: - kv   4:                        minicpm.block_count u32              = 24
llama_model_loader: - kv   5:                minicpm.feed_forward_length u32              = 2560
llama_model_loader: - kv   6:               minicpm.rope.dimension_count u32              = 128
llama_model_loader: - kv   7:               minicpm.attention.head_count u32              = 8
llama_model_loader: - kv   8:            minicpm.attention.head_count_kv u32              = 2
llama_model_loader: - kv   9:   minicpm.attention.layer_norm_rms_epsilon f32              = 0.000010
llama_model_loader: - kv  10:                          general.file_type u32              = 15
llama_model_loader: - kv  11:                        minicpm.tie_lm_head bool             = false
llama_model_loader: - kv  12:                       tokenizer.ggml.model str              = llama
llama_model_loader: - kv  13:                         tokenizer.ggml.pre str              = default
llama_model_loader: - kv  14:                      tokenizer.ggml.tokens arr[str,122753]  = ["<unk>", "<s>", "</s>", "<SEP>", "<C...
llama_model_loader: - kv  15:                      tokenizer.ggml.scores arr[f32,122753]  = [-1000.000000, -1000.000000, -1000.00...
llama_model_loader: - kv  16:                  tokenizer.ggml.token_type arr[i32,122753]  = [3, 3, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, ...
llama_model_loader: - kv  17:                tokenizer.ggml.bos_token_id u32              = 1
llama_model_loader: - kv  18:                tokenizer.ggml.eos_token_id u32              = 2
llama_model_loader: - kv  19:            tokenizer.ggml.unknown_token_id u32              = 0
llama_model_loader: - kv  20:               tokenizer.ggml.add_bos_token bool             = true
llama_model_loader: - kv  21:               tokenizer.ggml.add_eos_token bool             = false
llama_model_loader: - kv  22:                    tokenizer.chat_template str              = {% for message in messages %}{% if me...
llama_model_loader: - kv  23:               general.quantization_version u32              = 2
llama_model_loader: - type  f32:   49 tensors
llama_model_loader: - type q4_K:  145 tensors
llama_model_loader: - type q6_K:   25 tensors
llm_load_vocab: special tokens cache size = 3
llm_load_vocab: token to piece cache size = 0.7660 MB
llm_load_print_meta: format           = GGUF V3 (latest)
llm_load_print_meta: arch             = minicpm
llm_load_print_meta: vocab type       = SPM
llm_load_print_meta: n_vocab          = 122753
llm_load_print_meta: n_merges         = 0
llm_load_print_meta: vocab_only       = 0
llm_load_print_meta: n_ctx_train      = 8192
llm_load_print_meta: n_embd           = 1024
llm_load_print_meta: n_layer          = 24
llm_load_print_meta: n_head           = 8
llm_load_print_meta: n_head_kv        = 2
llm_load_print_meta: n_rot            = 128
llm_load_print_meta: n_swa            = 0
llm_load_print_meta: n_embd_head_k    = 128
llm_load_print_meta: n_embd_head_v    = 128
llm_load_print_meta: n_gqa            = 4
llm_load_print_meta: n_embd_k_gqa     = 256
llm_load_print_meta: n_embd_v_gqa     = 256
llm_load_print_meta: f_norm_eps       = 0.0e+00
llm_load_print_meta: f_norm_rms_eps   = 1.0e-05
llm_load_print_meta: f_clamp_kqv      = 0.0e+00
llm_load_print_meta: f_max_alibi_bias = 0.0e+00
llm_load_print_meta: f_logit_scale    = 0.0e+00
llm_load_print_meta: n_ff             = 2560
llm_load_print_meta: n_expert         = 0
llm_load_print_meta: n_expert_used    = 0
llm_load_print_meta: causal attn      = 1
llm_load_print_meta: pooling type     = 0
llm_load_print_meta: rope type        = 0
llm_load_print_meta: rope scaling     = linear
llm_load_print_meta: freq_base_train  = 10000.0
llm_load_print_meta: freq_scale_train = 1
llm_load_print_meta: n_ctx_orig_yarn  = 8192
llm_load_print_meta: rope_finetuned   = unknown
llm_load_print_meta: ssm_d_conv       = 0
llm_load_print_meta: ssm_d_inner      = 0
llm_load_print_meta: ssm_d_state      = 0
llm_load_print_meta: ssm_dt_rank      = 0
llm_load_print_meta: ssm_dt_b_c_rms   = 0
llm_load_print_meta: model type       = ?B
llm_load_print_meta: model ftype      = Q4_K - Medium
llm_load_print_meta: model params     = 503.11 M
llm_load_print_meta: model size       = 309.47 MiB (5.16 BPW) 
llm_load_print_meta: general.name     = MiniCPM
llm_load_print_meta: BOS token        = 1 '<s>'
llm_load_print_meta: EOS token        = 2 '</s>'
llm_load_print_meta: UNK token        = 0 '<unk>'
llm_load_print_meta: LF token         = 1099 '<0x0A>'
llm_load_print_meta: max token length = 48
llm_load_tensors: ggml ctx size =    0.20 MiB
llm_load_tensors: offloading 24 repeating layers to GPU
llm_load_tensors: offloading non-repeating layers to GPU
llm_load_tensors: offloaded 25/25 layers to GPU
llm_load_tensors:      Metal buffer size =   242.04 MiB
llm_load_tensors:        CPU buffer size =    67.43 MiB
.................................................
llama_new_context_with_model: n_ctx      = 8192
llama_new_context_with_model: n_batch    = 2048
llama_new_context_with_model: n_ubatch   = 512
llama_new_context_with_model: flash_attn = 0
llama_new_context_with_model: freq_base  = 10000.0
llama_new_context_with_model: freq_scale = 1
ggml_metal_init: allocating
ggml_metal_init: found device: Apple M1
ggml_metal_init: picking default device: Apple M1
ggml_metal_init: using embedded metal library
ggml_metal_init: GPU name:   Apple M1
ggml_metal_init: GPU family: MTLGPUFamilyApple7  (1007)
ggml_metal_init: GPU family: MTLGPUFamilyCommon3 (3003)
ggml_metal_init: GPU family: MTLGPUFamilyMetal3  (5001)
ggml_metal_init: simdgroup reduction support   = true
ggml_metal_init: simdgroup matrix mul. support = true
ggml_metal_init: hasUnifiedMemory              = true
ggml_metal_init: recommendedMaxWorkingSetSize  = 11453.25 MB
llama_kv_cache_init:      Metal KV buffer size =   192.00 MiB
llama_new_context_with_model: KV self size  =  192.00 MiB, K (f16):   96.00 MiB, V (f16):   96.00 MiB
llama_new_context_with_model:        CPU  output buffer size =     0.47 MiB
llama_new_context_with_model:      Metal compute buffer size =   241.75 MiB
llama_new_context_with_model:        CPU compute buffer size =    18.01 MiB
llama_new_context_with_model: graph nodes  = 824
llama_new_context_with_model: graph splits = 2
llama_init_from_gpt_params: warming up the model with an empty run - please wait ... (--no-warmup to disable)
main: llama threadpool init, n_threads = 4

system_info: n_threads = 4 (n_threads_batch = 4) / 8 | AVX = 0 | AVX_VNNI = 0 | AVX2 = 0 | AVX512 = 0 | AVX512_VBMI = 0 | AVX512_VNNI = 0 | AVX512_BF16 = 0 | FMA = 0 | NEON = 1 | SVE = 0 | ARM_FMA = 1 | F16C = 0 | FP16_VA = 1 | RISCV_VECT = 0 | WASM_SIMD = 0 | BLAS = 1 | SSE3 = 0 | SSSE3 = 0 | VSX = 0 | MATMUL_INT8 = 0 | LLAMAFILE = 1 | 

sampler seed: 1822835924
sampler params: 
	repeat_last_n = 64, repeat_penalty = 1.000, frequency_penalty = 0.000, presence_penalty = 0.000
	top_k = 40, tfs_z = 1.000, top_p = 0.950, min_p = 0.050, typical_p = 1.000, temp = 0.800
	mirostat = 0, mirostat_lr = 0.100, mirostat_ent = 5.000
sampler chain: logits -> logit-bias -> penalties -> top-k -> tail-free -> typical -> top-p -> min-p -> temp-ext -> softmax -> dist 
generate: n_ctx = 8192, n_batch = 2048, n_predict = -1, n_keep = 1

 北京有什么好玩的地方吗
 北京旅游攻略北京有哪些好玩的地方？
北京有什么好玩的地方吗
 北京旅游攻略1、颐和园（北京颐和园）：中国四大皇家园林之一，位于北京西郊，以水景和园林艺术闻名于世，被誉为“皇家园林博物馆”。颐和园以其碧水、碧草、碧花、碧石、碧泉、碧松、碧池、碧莲、碧云、碧林等自然景观而闻名于世，是中华民族文化的象征。
颐和园位于北京西郊，以水景和园林艺术闻名于世，被誉为“皇家园林博物馆”。颐和园以其碧水、碧草、碧花、碧石、碧泉、碧莲、碧云、碧林等自然景观而闻名于世，是中华民族文化的象征。
颐和园是中国八大名胜之一。颐和园位于北京西山南麓，东临昆明湖，西濒昆明湖，北依九龙山。它由内湖、外湖、山门、东配殿、西配殿、玉祥殿等部分构成。整个园呈南北走向，园内群山环绕，水景丰富。
颐和园的门票为20元。颐和园有1个入口，游客可乘坐园中索道游览。门票：1.门票：门票包括门票和景区的游览车，游览车收费在10元--60元之间，景区内游览车收费标准在20-100元之间。2.景区的游览车：游览车费用在20元--100元之间。
颐和园的门票包括门票和景区的游览车，游览车收费在10元-60元之间，景区内游览车收费标准在20-100元之间。颐和园有1个入口，游客可乘坐园中索道游览。门票：1.门票：门票包括门票和景区的游览车，游览车收费在10元--60元之间，景区内游览车收费标准在20-100元之间。
颐和园的门票包括门票和景区的游览车，游览车费用在20元--100元之间。
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门票：1.门票：门票包括门票和景区的游览车，游览车费用在20元-100元之间，景区内游览车收费标准在20-100元之间。2.景区的游览车：游览车费用在20元-100元之间。
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颐和园有1个入口，游客可乘坐园中索道游览。门票：1.门票：门票包括门票和景区的游览车，游览车费用在20元-100元之间，景区内游览车收费标准在20-100元之间。2.景区的游览车：游览车费用在20元-100元之间。 [end of text]


llama_perf_sampler_print:    sampling time =     174.82 ms /   888 runs   (    0.20 ms per token,  5079.63 tokens per second)
llama_perf_context_print:        load time =     213.10 ms
llama_perf_context_print: prompt eval time =      23.00 ms /     5 tokens (    4.60 ms per token,   217.35 tokens per second)
llama_perf_context_print:        eval time =    8911.11 ms /   882 runs   (   10.10 ms per token,    98.98 tokens per second)
llama_perf_context_print:       total time =    9372.60 ms /   887 tokens

 三、交叉编译

大模型版本需要在手机上运行时，需要进行交叉编译。编译安卓版本为例。

3.1 安卓命令行版本

项目docs/android.md 有编译说明文档。

主要的编译步骤：

$ mkdir build-android
$ cd build-android
$ export NDK=<your_ndk_directory>
$ cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=./out -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake -DANDROID_ABI=arm64-v8a -DANDROID_PLATFORM=android-23 -DCMAKE_C_FLAGS="-fPIC" ..
$ cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$NDK/build/cmake/android.toolchain.cmake -DANDROID_ABI=arm64-v8a -DANDROID_PLATFORM=android-23 -DCMAKE_C_FLAGS="-march=armv8.4a+dotprod -fPIC" ..
$ make

export NDK=<NDK目录>

设置环境变量NDK，指定NDK的目录。

cmake设置cmake相关参数。

以下对cmake的参数说明。

参数取值说明
CMAKE_TOOLCHAIN_FILENDK的toolchain的cmake文件NDK中cmake 
ANDROID_ABI指令集类型，arm64-v8a：arm64位版本指定的指令集类型，2019年以后，推荐使用ARM64版本
ANDROID_PLATFORM安卓平台版本安卓平台版本。android-23，目标平台为安卓23
CMAKE_C_FLAGS设置了 C 编译器的标志，其中 -march=armv8.4a+dotprod 指定了生成的代码将针对 ARMv8.4-A 架构以及 dot product 指令集进行优化。


http://www.kler.cn/a/324866.html

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