Suivi des grands modèles de langage (LLM) avec MLflow : un guide complet

pip install mlflow>=2.8.1
pip install openai
pip install chromadb==0.4.15
pip install langchain==0.0.348
pip install tiktoken
pip install 'mlflow[genai]'
pip install databricks-sdk --upgrade

import mlflow
import chromadb

print(f"MLflow version: {mlflow.__version__}")
print(f"ChromaDB version: {chromadb.__version__}")

import mlflow
import openai

def query_llm(prompt, max_tokens=100):
    response = openai.Completion.create(
        engine="text-davinci-002",
        prompt=prompt,
        max_tokens=max_tokens
    )
    return response.choices[0].text.strip()

with mlflow.start_run():
    prompt = "Explain the concept of machine learning in simple terms."
    
    # Log parameters
    mlflow.log_param("model", "text-davinci-002")
    mlflow.log_param("max_tokens", 100)
    
    # Query the LLM and log the result
    result = query_llm(prompt)
    mlflow.log_metric("response_length", len(result))
    
    # Log the prompt and response
    mlflow.log_table("prompt_responses", {"prompt": [prompt], "response": [result]})
    
    print(f"Response: {result}")

import mlflow
from mlflow.deployments import get_deploy_client

# Initialize the deployment client
client = get_deploy_client("databricks")

# Define the endpoint configuration
endpoint_name = "llm-endpoint"
endpoint_config = {
    "served_entities": [{
        "name": "gpt-model",
        "external_model": {
            "name": "gpt-3.5-turbo",
            "provider": "openai",
            "task": "llm/v1/completions",
            "openai_config": {
                "openai_api_type": "azure",
                "openai_api_key": "{{secrets/scope/openai_api_key}}",
                "openai_api_base": "{{secrets/scope/openai_api_base}}",
                "openai_deployment_name": "gpt-35-turbo",
                "openai_api_version": "2023-05-15",
            },
        },
    }],
}

# Create the endpoint
client.create_endpoint(name=endpoint_name, config=endpoint_config)

<div class="relative flex flex-col rounded-lg">

response = client.predict(
endpoint=endpoint_name,
inputs={"prompt": "Explain the concept of neural networks briefly.","max_tokens": 100,},)

print(response)

Cela enverra une invite à notre modèle déployé et renverra la réponse générée.

Évaluation des LLM avec MLflow

L'évaluation est cruciale pour comprendre les performances et le comportement de vos LLM. MLflow fournit des outils complets pour évaluer les LLM, y compris des métriques intégrées et personnalisées.

Préparer votre LLM pour l'évaluation

Pour évaluer votre LLM avec mlflow.evaluate(), votre modèle doit se présenter sous l'une de ces formes :

1. An mlflow.pyfunc.PyFuncModel instance ou un URI pointant vers un modèle MLflow enregistré.
2. Une fonction Python qui prend des entrées de chaîne et génère une seule chaîne.
3. Un URI de point de terminaison MLflow Deployments.
4. complet » model=None et inclure les résultats du modèle dans les données d’évaluation.

Regardons un exemple utilisant un modèle MLflow enregistré :

import mlflow
import openai

with mlflow.start_run():
    system_prompt = "Answer the following question concisely."
    logged_model_info = mlflow.openai.log_model(
        model="gpt-3.5-turbo",
        task=openai.chat.completions,
        artifact_path="model",
        messages=[
            {"role": "system", "content": system_prompt},
            {"role": "user", "content": "{question}"},
        ],
    )

# Prepare evaluation data
eval_data = pd.DataFrame({
    "question": ["What is machine learning?", "Explain neural networks."],
    "ground_truth": [
        "Machine learning is a subset of AI that enables systems to learn and improve from experience without explicit programming.",
        "Neural networks are computing systems inspired by biological neural networks, consisting of interconnected nodes that process and transmit information."
    ]
})

# Evaluate the model
results = mlflow.evaluate(
    logged_model_info.model_uri,
    eval_data,
    targets="ground_truth",
    model_type="question-answering",
)

print(f"Evaluation metrics: {results.metrics}")

Cet exemple enregistre un modèle OpenAI, prépare les données d'évaluation, puis évalue le modèle à l'aide des métriques intégrées de MLflow pour les tâches de réponse aux questions.

Métriques d'évaluation personnalisées

MLflow vous permet de définir des indicateurs personnalisés pour l'évaluation des LLM. Voici un exemple de création d'un indicateur personnalisé pour évaluer le professionnalisme des réponses :

from mlflow.metrics.genai import EvaluationExample, make_genai_metric

professionalism = make_genai_metric(
    name="professionalism",
    definition="Measure of formal and appropriate communication style.",
    grading_prompt=(
        "Score the professionalism of the answer on a scale of 0-4:\n"
        "0: Extremely casual or inappropriate\n"
        "1: Casual but respectful\n"
        "2: Moderately formal\n"
        "3: Professional and appropriate\n"
        "4: Highly formal and expertly crafted"
    ),
    examples=[
        EvaluationExample(
            input="What is MLflow?",
            output="MLflow is like your friendly neighborhood toolkit for managing ML projects. It's super cool!",
            score=1,
            justification="The response is casual and uses informal language."
        ),
        EvaluationExample(
            input="What is MLflow?",
            output="MLflow is an open-source platform for the machine learning lifecycle, including experimentation, reproducibility, and deployment.",
            score=4,
            justification="The response is formal, concise, and professionally worded."
        )
    ],
    model="openai:/gpt-3.5-turbo-16k",
    parameters={"temperature": 0.0},
    aggregations=["mean", "variance"],
    greater_is_better=True,
)

# Use the custom metric in evaluation
results = mlflow.evaluate(
    logged_model_info.model_uri,
    eval_data,
    targets="ground_truth",
    model_type="question-answering",
    extra_metrics=[professionalism]
)

print(f"Professionalism score: {results.metrics['professionalism_mean']}")

Cette métrique personnalisée utilise GPT-3.5-turbo pour évaluer le professionnalisme des réponses, démontrant comment vous pouvez exploiter les LLM eux-mêmes pour l'évaluation.

Techniques avancées d'évaluation LLM

À mesure que les LLM gagnent en sophistication, les techniques d'évaluation évoluent également. Explorons quelques méthodes d'évaluation avancées utilisant MLflow.

Évaluation de la génération augmentée par récupération (RAG)

Les systèmes RAG combinent la puissance des modèles basés sur la récupération et des modèles génératifs. Leur évaluation nécessite d'évaluer à la fois les composants de récupération et de génération. Voici comment configurer et évaluer un système RAG avec MLflow :

from langchain.document_loaders import WebBaseLoader
from langchain.text_splitter import CharacterTextSplitter
from langchain.embeddings import OpenAIEmbeddings
from langchain.vectorstores import Chroma
from langchain.chains import RetrievalQA
from langchain.llms import OpenAI

# Load and preprocess documents
loader = WebBaseLoader(["https://mlflow.org/docs/latest/index.html"])
documents = loader.load()
text_splitter = CharacterTextSplitter(chunk_size=1000, chunk_overlap=0)
texts = text_splitter.split_documents(documents)

# Create vector store
embeddings = OpenAIEmbeddings()
vectorstore = Chroma.from_documents(texts, embeddings)

# Create RAG chain
llm = OpenAI(temperature=0)
qa_chain = RetrievalQA.from_chain_type(
    llm=llm,
    chain_type="stuff",
    retriever=vectorstore.as_retriever(),
    return_source_documents=True
)

# Evaluation function
def evaluate_rag(question):
    result = qa_chain({"query": question})
    return result["result"], [doc.page_content for doc in result["source_documents"]]

# Prepare evaluation data
eval_questions = [
    "What is MLflow?",
    "How does MLflow handle experiment tracking?",
    "What are the main components of MLflow?"
]

# Evaluate using MLflow
with mlflow.start_run():
    for question in eval_questions:
        answer, sources = evaluate_rag(question)
        
        mlflow.log_param(f"question", question)
        mlflow.log_metric("num_sources", len(sources))
        mlflow.log_text(answer, f"answer_{question}.txt")
        
        for i, source in enumerate(sources):
            mlflow.log_text(source, f"source_{question}_{i}.txt")

    # Log custom metrics
    mlflow.log_metric("avg_sources_per_question", sum(len(evaluate_rag(q)[1]) for q in eval_questions) / len(eval_questions))