Qwen の紹介:包括的な LLM と LMM フレームワーク

Qwen は、人工汎用知能(AGI)の実現を目指すプロジェクトであり、大規模言語モデル(LLM)と大規模マルチモーダルモデル(LMM)を統合しています。エコシステムには、ベース言語モデル、チャット最適化バージョン(Qwen-Chat)、コーディング向けドメイン固有モデル(Code‑Qwen)や数学向けモデル(Math‑Qwen)、ビジョン向けマルチモーダル拡張(Qwen‑VL)およびオーディオ向け拡張(Qwen‑Audio)が含まれます。

基本モデルのアーキテクチャとスケーリング

Qwen は次トークン予測を用いて事前学習された Transformer ベースの言語モデルです。開発はモデルサイズとデータ量の両方のスケーリングに重点を置き、安定性と性能を確保しています。

モデルのバリエーションと仕様

開発された 5 つのモデルのうち 4 つはオープンソース化されており、仕様は以下の通りです。

Model Release Date Max Length System Prompt Enhancement Pretrained Tokens Min GPU Memory (Q‑Lora Finetuning) Min GPU Usage (2048 Tokens Int4) Tool Usage
Qwen-1.8B 23.11.30 32K 2.2T 5.8GB 2.9GB
Qwen-7B 23.08.03 32K 2.4T 11.5GB 8.2GB
Qwen-14B 23.09.25 8K 3.0T 18.7GB 13.0GB
Qwen-72B 23.11.30 32K 2.2T 61.4GB 48.9GB

多言語対応とトークナイゼーション

Qwen は多言語モデルとして設計されており、英語と中国語で高い性能を示すとともに、スペイン語、フランス語、そして日本語でも一定の熟練度を持ちます。これは、複数言語に対して高圧縮率を実現する高効率トークナイザーにより、情報のエンコードが最適化されているためです。

コンテキスト長と外挿

オープンソースの Qwen モデルのほとんどは 32K トークンのコンテキスト長をサポートしています。これは、より長いコンテキスト長での継続的事前学習と、Rotary Positional Embeddings(RoPE)の基底値を増加させた結果です。L‑Eval と “Needle in a Haystack” テストによる評価で、長いコンテキストウィンドウを扱えることが確認されています。

ベンチマーク比較では、Qwen‑72B‑Chat(32K)が平均スコア 62.30 を取得し、ChatGPT‑3.5‑16k(60.73)を複数カテゴリで上回りました。特に TOEFL(86.24 対 78.43)や QuALITY(77.22 対 61.38)で顕著です。

アラインメントと事後トレーニング

Qwen は、教師ありファインチューニング(SFT)と人間のフィードバックによる強化学習(RLHF)の 2 段階アラインメントプロセスを採用しています。

教師ありファインチューニング (SFT)

アラインメントは SFT から始まり、チームはデータの多様性と複雑性に注力し、instag や tulu 2 といったデータセットを活用しています。品質は手動チェックと自動評価の組み合わせで維持されています。

人間のフィードバックによる強化学習 (RLHF)

SFT モデルを基盤に、Qwen は PPO ベースの RLHF を実装しています。トレーニングの不安定性に対処するため、チームは大規模比較データで事前学習された信頼性の高い報酬モデルを開発し、高品質で慎重にラベル付けされた比較データでファインチューニングしました。その結果、RLHF モデルは創造性が高く、指示遵守能力も SFT のみのモデルを上回ります。

ツール使用とエージェント機能

Qwen は ReAct フォーマットに基づき、思考と行動を生成することでエージェントとして機能するよう設計されています。これにより、トレーニング時に見たことのないツールでも、インコンテキスト学習を通じて指示やデモンストレーションを理解し、使用できるようになります。

サポートされるフレームワーク

  • Function Calling: 特定の関数を直接実行します。
  • Code Interpreter: 複雑なデータ分析に使用します。
  • Hugging Face Agent: 画像生成など、多様な出力を持つ各種 AI モデルと統合します。

AgentFabric

GPT の概念に倣い、Qwen は AgentFabric を導入しました。これは、シンプルなチャットベースの設定プロセスを通じて、ユーザーが専門的な AI エージェントを作成できるフレームワークです。

Sources