大模型QLoRA微调——基于Qwen2-7B的自动化病历摘要生成系统

01 项目简介

（1）项目背景

医疗文档中包含大量的诊疗信息，例如疾病诊断、手术名称、解剖部位、药物使用以及影像和实验室检查结果。这些信息是医疗数据分析的核心，但由于医疗文本内容复杂、格式多样，提取这些关键内容具有一定挑战。为此，本项目基于 Qwen-7B大语言模型，通过QLoRA微调，使其从医疗文档中识别并提取这些信息。

（2）数据集介绍

本项目在Yidu-S4K数据集上进行指令微调任务，该数据共计包含1000条中文电子病历医疗实体识别数据。数据集地址如下：

https://tianchi.aliyun.com/dataset/144419

每条数据集如上图所示，因此需要先将其处理为qwen大模型要求的输入格式，本项目的处理结果如下：

（3）Qwen大模型介绍

Qwen是通义千问团队的开源大语言模型，由阿里云通义实验室研发。该系列模型包括5个尺寸的预训练和指令微调模型：Qwen2-0.5B、Qwen2-1.5B、Qwen2-7B、Qwen2-57B-A14B以及Qwen2-72B。对比当前最优的开源模型，Qwen2-72B在包括自然语言理解、知识、代码、数学及多语言等多项能力上均显著超越当前领先的Llama3-70B等大模型。

02 模型训练

（1）环境配置

（2）量化微调

LoRA：是一种低秩微调方法，用于在大模型中插入低秩矩阵，冻结原始模型参数，只微调插入的权重部分，显著减少了训练参数。

QLoRA (Quantized LoRA)：是在 LoRA 的基础上，引入了 4-bit量化技术。QLoRA 在不影响模型性能的前提下，将模型参数压缩为 4-bit 格式，并结合 LoRA 微调技术，进一步减少显存占用和计算资源消耗。显存占用如图所示。

本项目量化代码如下，使用了 4 比特量化的不同变体nf4量化，大大减少了内存占用。

from transformers import BitsAndBytesConfig
nf4_config = BitsAndBytesConfig(   
load_in_4bit=True,   
bnb_4bit_quant_type="nf4",   
bnb_4bit_use_double_quant=True,   
bnb_4bit_compute_dtype=torch.bfloat16)

本项目设置的LoRA微调参数如下：

config = LoraConfig(    
task_type=TaskType.CAUSAL_LM,    
target_modules=["q_proj", "k_proj", "v_proj", "o_proj", "gate_proj", "up_proj", "down_proj"],    
inference_mode=False,  # 训练模式    
r=8,  # Lora 秩    
lora_alpha=32,  # Lora alaph，具体作用参见 Lora 原理    
lora_dropout=0.1,  # Dropout 比例)

设置训练批次为8，梯度累计步数为4，学习率为1e-4，最终的显存占用和模型参数如下：

 本项目通过结合 QLoRA 微调和医疗领域的任务设计，成功赋能 Qwen-7B 模型，使其能够精准地从医疗文本中提取诊疗信息。

03 界面演示

经过10轮训练，绘制其loss曲线，如下所示，可以看到模型已经收敛。

接下来，就是基于gradio设计了web界面，便于进行测试，具体演示如下：

【源码链接】

大模型QLoRA微调——基于Qwen2-7B的自动化病历摘要生成系统

  你将会的到：本项目所有代码、处理好的数据集、训练好的权重、设计好的聊天    交互界面。

最后：

小编会不定期发布相关设计内容包括但不限于如下内容:信号处理、通信仿真、算法设计、matlab appdesigner，gui设计、simulink仿真......希望能帮到你！