# Unsloth

[Unsloth](https://unsloth.ai/docs) は、大規模言語モデルの学習を高速化し、メモリ使用量を削減するファインチューニングおよび強化学習フレームワークです。カスタム RoPE および Triton カーネルを用いた 4 ビット、8 ビット、16 ビットの精度での学習に対応しています。Unsloth は Llama、Mistral、Gemma、Qwen など、さまざまなモデルファミリーと互換性があります。

```py
from datasets import load_dataset
from transformers import TrainingArguments
from unsloth import FastLanguageModel
from unsloth.trainer import UnslothTrainer

model, tokenizer = FastLanguageModel.from_pretrained(
    model_name="unsloth/Llama-3.2-1B-Instruct",
    max_seq_length=2048,
    load_in_4bit=True,
)

model = FastLanguageModel.get_peft_model(
    model,
    r=16,
    lora_alpha=16,
    target_modules=["q_proj", "k_proj", "v_proj", "o_proj", "gate_proj", "up_proj", "down_proj"],
)

dataset = load_dataset("trl-lib/Capybara", split="train[:500]")
dataset = dataset.map(lambda x: {"text": x["conversations"][0]["value"]})

trainer = UnslothTrainer(
    model=model,
    tokenizer=tokenizer,
    train_dataset=dataset,
    dataset_text_field="text",
    max_seq_length=2048,
    args=TrainingArguments(
        output_dir="outputs",
        per_device_train_batch_size=2,
        num_train_epochs=1,
    ),
)

trainer.train()
```

## Transformers の統合

Unsloth は Transformers の API をラップし、内部メソッドをパッチすることで高速化を実現しています。

- `FastLanguageModel.from_pretrained` loads config with [AutoConfig.from_pretrained()](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoConfig.from_pretrained). It then loads a base model with [AutoModelForCausalLM.from_pretrained()](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoModel.from_pretrained). Before loading, Unsloth patches attention, decoder layer, and rotary embedding classes inside a Transformers model.

- `UnslothTrainer` は TRL の [SFTTrainer](https://huggingface.co/docs/trl/main/en/sft_trainer#trl.SFTTrainer) を拡張しています。Unsloth は [compute_loss()](/docs/transformers/main/ja/main_classes/trainer#transformers.Trainer.compute_loss) と [training_step()](/docs/transformers/main/ja/main_classes/trainer#transformers.Trainer.training_step) をパッチ適用し、旧バージョンの Transformers における勾配蓄積の問題を修正します。

## リソース

- [Unsloth](https://unsloth.ai/docs) ドキュメント
- [Unsloth と TRL で LLM のファインチューニングを 2 倍速にする](https://huggingface.co/blog/unsloth-trl) ブログ記事