# Nemotron

## ライセンス

Minitronは[NVIDIA Open Model License Agreement](https://developer.download.nvidia.com/licenses/nvidia-open-model-license-agreement-june-2024.pdf)の下で公開されています。このモデルの使用は、[NVIDIA AI Foundation Models Community License Agreement](https://developer.nvidia.com/downloads/nv-ai-foundation-models-license)によって管理されます。

## 説明

Nemotron-4は、[NVIDIA NeMo Framework](https://www.nvidia.com/en-us/ai-data-science/generative-ai/nemo-framework/)と互換性のある、エンタープライズ向けの生成テキストモデルのファミリーです。

NVIDIA NeMo は、生成 AI モデルをどこでも構築、カスタマイズ、デプロイするためのエンドツーエンドのクラウドネイティブプラットフォームです。トレーニングおよび推論フレームワーク、ガードレールツールキット、データキュレーションツール、事前学習済みモデルを備えており、企業が生成 AI を簡単に、コスト効率よく、迅速に導入するための手段を提供します。NeMo Framework にアクセスするには、[このリンク](https://developer.nvidia.com/nemo-framework/join)からサインアップしてください。

## 参考文献

[アナウンスブログ](https://developer.nvidia.com/blog/nvidia-ai-foundation-models-build-custom-enterprise-chatbots-and-co-pilots-with-production-ready-llms/)

## モデルアーキテクチャ

**アーキテクチャタイプ:** Transformer

**ネットワークアーキテクチャ:** Transformer Decoder（自己回帰型言語モデル）。

## Minitron

### Minitron 4B Base

Minitronは、NVIDIAの[Nemotron-4 15B](https://huggingface.co/papers/2402.16819)モデルを剪定（プルーニング）することで得られた小型言語モデル（SLM）のファミリーです。モデルの埋め込みサイズ、アテンションヘッド数、MLPの中間次元を剪定したのち、蒸留を用いた継続学習を行い、最終的なモデルを導出しています。

当社のアプローチを用いてベースとなる15BモデルからMinitron 8Bおよび4Bモデルを導出する場合、ゼロからの学習と比較して、モデルごとに最大で**40分の1の学習トークン数**で済みます。これにより、モデルファミリー全体（15B、8B、4B）の学習における**計算コストが1.8倍削減**されます。Minitronモデルは、ゼロからの学習と比較してMMLUスコアが最大16%向上し、Mistral 7B、Gemma 7B、Llama-3 8Bなどのコミュニティモデルと同等の性能を示すとともに、文献にある最先端の圧縮手法を上回る性能を発揮します。詳細については、[arXiv論文](https://huggingface.co/papers/2407.14679)を参照してください。

Minitronモデルは、研究および開発目的でのみ使用されます。

### HuggingFace クイックスタート

以下のコードは、Minitron-4Bモデルを読み込み、テキスト生成を実行する方法の例を示しています。

```python
from transformers import AutoModelForCausalLM, AutoTokenizer

# Load the tokenizer and model
model_path = 'nvidia/Minitron-4B-Base'
tokenizer  = AutoTokenizer.from_pretrained(model_path)

model  = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(model_path, device_map="auto")

# Prepare the input text
prompt = 'Complete the paragraph: our solar system is'
inputs = tokenizer.encode(prompt, return_tensors='pt').to(model.device)

# Generate the output
outputs = model.generate(inputs, max_length=20)

# Decode and print the output
output_text = tokenizer.decode(outputs[0])
print(output_text)
```

### 評価結果

*5ショットのパフォーマンス。* [Massive Multitask Language Understanding](https://huggingface.co/papers/2009.03300) を用いて評価した言語理解:

| 平均 |
| :---- |
| 58.6 |

*ゼロショット性能。* [LM Evaluation Harness](https://github.com/EleutherAI/lm-evaluation-harness)から選択したデータセットを追加して評価しました：

| HellaSwag | Winogrande | GSM8K| ARC-C | XLSum |
| :------------- | :------------- | :------------- | :------------- | :------------- |
| 75.0 | 74.0 | 24.1  | 50.9 | 29.5 |

*コード生成の性能*。[HumanEval](https://github.com/openai/human-eval)を使用して評価します:

| p@1、0-Shot |
| :------------- |
| 23.3 |

完全な結果セットについては、[論文](https://huggingface.co/papers/2407.14679)を参照してください。

### 引用

私たちの研究が参考になった場合は、以下の論文を引用していただくことを検討してください。

```bibtex
@article{minitron2024,
      title={Compact Language Models via Pruning and Knowledge Distillation},
      author={Saurav Muralidharan and Sharath Turuvekere Sreenivas and Raviraj Joshi and Marcin Chochowski and Mostofa Patwary and Mohammad Shoeybi and Bryan Catanzaro and Jan Kautz and Pavlo Molchanov},
      journal={arXiv preprint arXiv:2407.14679},
      year={2024},
      url={https://huggingface.co/papers/2407.14679},
}
```

## NemotronConfig[[transformers.NemotronConfig]]

#### transformers.NemotronConfig[[transformers.NemotronConfig]]

```python
transformers.NemotronConfig(transformers_version: str | None = None, architectures: list[str] | None = None, output_hidden_states: bool | None = False, return_dict: bool | None = True, dtype: str | torch.dtype | None = None, chunk_size_feed_forward: int = 0, is_encoder_decoder: bool = False, id2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = None, label2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = None, problem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = None, vocab_size: int = 256000, hidden_size: int = 6144, intermediate_size: int = 24576, num_hidden_layers: int = 32, num_attention_heads: int = 48, head_dim: int | None = None, num_key_value_heads: int | None = None, hidden_act: str = 'relu2', max_position_embeddings: int = 4096, initializer_range: float = 0.0134, norm_eps: float = 1e-05, use_cache: bool = True, pad_token_id: int | None = None, bos_token_id: int | None = 2, eos_token_id: int | list[int] | None = 3, tie_word_embeddings: bool = False, rope_parameters: transformers.modeling_rope_utils.RopeParameters | dict | None = None, attention_bias: bool = False, attention_dropout: float | int = 0.0, mlp_bias: bool = False)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/configuration_nemotron.py#L26)

**パラメータ:**

vocab_size (`int`、*任意*、デフォルトは `256000`) : モデルの語彙サイズ。`input_ids` で表すことができるトークンの種類数を定義します。

hidden_size (`int`、*任意*、デフォルトは`6144`) : 隠れ表現の次元数。

intermediate_size (`int`、*任意*、デフォルトは`24576`) : MLP 表現の次元数。

num_hidden_layers (`int`、*任意*、デフォルトは`32`) : Transformerデコーダーの隠れ層の数。

num_attention_heads (`int`、*任意*、デフォルトは `48`) : Transformer デコーダーの各アテンション層におけるアテンションヘッドの数。

head_dim (`int`, *optional*) : アテンションヘッドの次元です。None の場合、hidden_size // num_attention_heads がデフォルトとして使用されます。

num_key_value_heads (`int`, *optional*) : Grouped Query Attention を実装するために使用する key_value ヘッドの数です。`num_key_value_heads=num_attention_heads` の場合、モデルは Multi Head Attention (MHA) を使用し、`num_key_value_heads=1` の場合は Multi Query Attention (MQA) を使用し、それ以外の場合は GQA が使用されます。マルチヘッドのチェックポイントを GQA チェックポイントに変換する際は、各グループの key ヘッドと value ヘッドは、そのグループ内の元のすべてのヘッドを平均プーリングして構築する必要があります。詳細については、[この論文](https://huggingface.co/papers/2305.13245)を参照してください。指定されない場合、デフォルトで `num_attention_heads` が使用されます。

hidden_act (`str`、*任意*、デフォルトは`relu2`) : デコーダーで使用する非線形活性化関数（関数または文字列）。例えば、`"gelu"`、`"relu"`、`"silu"` など。

max_position_embeddings (`int`、*任意*、デフォルトは`4096`) : このモデルが使用される可能性のある最大シーケンス長です。

initializer_range (`float`、*任意*、デフォルトは`0.0134`) : 全重み行列の初期化に使用されるtruncated_normal_initializerの標準偏差です。

norm_eps (`float`、*任意*、デフォルトは`1e-05`) : Layer Normalization 層で使用する epsilon。

use_cache (`bool`、*任意*、デフォルトは `True`) : モデルが最後のキー/バリューアテンションを返すかどうか（すべてのモデルで利用されるわけではありません）。`config.is_decoder=True` の場合、またはモデルがデコーダー専用の生成モデルである場合にのみ関連します。

pad_token_id (`int`, *任意*) : 語彙内でパディングに使用されるトークンID。

bos_token_id (`int`、*任意*、デフォルトは`2`) : 語彙内でストリームの開始に使用されるトークン ID。

eos_token_id (`Union[int, list[int]]`、*任意*、デフォルトは`3`) : 語彙内でストリーム終了に使用されるトークン ID。

tie_word_embeddings (`bool`, *任意*, デフォルトは `False`) : モデルの `tied_weights_keys` マッピングに従って重み埋め込みを共有するかどうか。

rope_parameters (`Union[~modeling_rope_utils.RopeParameters, dict]`, *optional*) : RoPE 埋め込みの設定パラメータを含む辞書です。この辞書には `rope_theta` の値が含まれていなければならず、より長い `max_position_embeddings` で RoPE を使用する場合、スケーリングに使用されるパラメータが任意で含まれます。

attention_bias (`bool`、*任意*、デフォルトは`False`) : セルフアテンションにおけるクエリ、キー、バリュー、出力の投影層でバイアスを使用するかどうか。

attention_dropout (`Union[float, int]`、*任意*、デフォルトは`0.0`) : 注意確率のドロップアウト率。

mlp_bias (`bool`, *任意*, デフォルトは `False`) : MLP 層の up_proj、down_proj、gate_proj 層でバイアスを使用するかどうか。

これはNemotronModelの設定を保存するための設定クラスです。指定された引数に基づいてNemotronモデルをインスタンス化し、モデルのアーキテクチャを定義するために使用されます。デフォルト値で設定をインスタンス化すると、[thhaus/nemotron3-8b](https://huggingface.co/thhaus/nemotron3-8b)と類似した設定が得られます。

設定オブジェクトは [PreTrainedConfig](/docs/transformers/main/ja/main_classes/configuration#transformers.PreTrainedConfig) を継承し、モデルの出力を制御するために使用できます。詳細については、[PreTrainedConfig](/docs/transformers/main/ja/main_classes/configuration#transformers.PreTrainedConfig) のドキュメントを参照してください。

例:

```python
>>> from transformers import NemotronModel, NemotronConfig

>>> # Initializing a Nemotron nemotron-15b style configuration
>>> configuration = NemotronConfig()

>>> # Initializing a model from the nemotron-15b style configuration
>>> model = NemotronModel(configuration)

>>> # Accessing the model configuration
>>> configuration = model.config
```

## NemotronModel[[transformers.NemotronModel]]

#### transformers.NemotronModel[[transformers.NemotronModel]]

```python
transformers.NemotronModel(config: NemotronConfig)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L363)

**パラメータ:**

config ([NemotronConfig](/docs/transformers/main/ja/model_doc/nemotron#transformers.NemotronConfig)) : モデルのパラメータをすべて含むモデル設定クラスです。設定ファイルで初期化しても、モデルに関連する重みは読み込まれず、設定のみが読み込まれます。モデルの重みをロードするには、[from_pretrained()](/docs/transformers/main/ja/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel.from_pretrained) メソッドを参照してください。

特定のヘッドを付加せずに、生のhidden-statesを出力する素のNemotron Model。

このモデルは [PreTrainedModel](/docs/transformers/main/ja/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel) を継承しています。ライブラリがすべてのモデルに対して実装している汎用的なメソッド（ダウンロードや保存、入力埋め込みのリサイズ、ヘッドのプルーニングなど）については、スーパークラスのドキュメントを参照してください。

このモデルは、PyTorchの[torch.nn.Module](https://pytorch.org/docs/stable/nn.html#torch.nn.Module)のサブクラスでもあります。通常のPyTorch Moduleとして使用し、一般的な使用方法や動作に関する詳細については、PyTorchのドキュメントを参照してください。

#### forward[[transformers.NemotronModel.forward]]

```python
forward(input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = None, attention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None, position_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = None, past_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = None, inputs_embeds: typing.Optional[torch.FloatTensor] = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'>)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L387)

**パラメータ:**

input_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 語彙における入力シーケンスのトークンインデックスです。デフォルトでは、パディングは無視されます。インデックスは [AutoTokenizer](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) を使用して取得できます。詳細については、[PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) および [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__) を参照してください。 [入力IDとは何ですか？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : padding トークンのインデックスに対する attention を回避するためのマスクです。マスクの値は `[0, 1]` から選択されます:  - **マスクされない**トークンは 1、- **マスクされる**トークンは 0。  [attention マスクとは?](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 各入力シーケンスのトークンが位置埋め込み内で占める位置のインデックスです。`[0, config.n_positions - 1]` の範囲から選択されます。 [位置 ID とは何か？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`~cache_utils.Cache`, *任意*) : 逐次デコードを高速化するために使用できる、事前計算された hidden-states（self-attention ブロックおよび cross-attention ブロック内の key と value）です。通常、`use_cache=True` または `config.use_cache=True` の場合、モデルがデコードの以前の段階で返した `past_key_values` で構成されます。入力として許可されるのは [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) インスタンスのみです。[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)を参照してください。`past_key_values` が渡されない場合、デフォルトで [DynamicCache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache) が初期化されます。モデルは、入力として与えられたのと同じキャッシュ形式を出力します。`past_key_values` を使用する場合は、すべての `input_ids`（形状 `(batch_size, sequence_length)`）の代わりに、このモデルに過去の key value 状態が与えられていない未処理の `input_ids`（形状 `(batch_size, unprocessed_length)`）のみを入力する必要があります。

inputs_embeds (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`、*任意*) : `input_ids` を渡す代わりに、埋め込み表現を直接渡すこともできます。これは、モデル内部の埋め込み参照行列よりも、`input_ids` のインデックスを対応するベクトルに変換する方法をより細かく制御したい場合に有用です。

use_cache (`bool`, *任意*) : `True`に設定すると、`past_key_values`のキーバリュー状態が返され、デコーディングの高速化に利用できます（`past_key_values`を参照）。

**戻り値:** [BaseModelOutputWithPast](/docs/transformers/main/ja/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPast) または `tuple(torch.FloatTensor)`

設定（[NemotronConfig](/docs/transformers/main/ja/model_doc/nemotron#transformers.NemotronConfig)）や入力に応じて、さまざまな要素で構成される [BaseModelOutputWithPast](/docs/transformers/main/ja/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPast) または `torch.FloatTensor` のタプル（`return_dict=False` が渡された場合、または `config.return_dict=False` の場合）。

[NemotronModel](/docs/transformers/main/ja/model_doc/nemotron#transformers.NemotronModel)のforwardメソッドは、`__call__`特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなく`Module`インスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを無視してしまいます。

- **last_hidden_state** (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`) -- モデルの最終層の出力における隠れ状態のシーケンス。

  `past_key_values`が使用されている場合、出力されるのは、形状`(batch_size, 1, hidden_size)`のシーケンスの最後の隠れ状態のみです。
- **past_key_values** (`Cache`、*任意*、`use_cache=True` が渡された場合または `config.use_cache=True` の場合に返されます) -- [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) のインスタンスです。詳細については、[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)を参照してください。

  自己アテンションブロック（および `config.is_encoder_decoder=True` の場合、クロスカレンションブロック）の事前計算済みヒドゥンステート（キーとバリュー）を保持します。これらは逐次デコーディングを高速化するために使用できます（`past_key_values` 入力参照）。
- **hidden_states** (`tuple(torch.FloatTensor)`、*optional*、`output_hidden_states=True` が渡された場合または `config.output_hidden_states=True` の場合に返されます) -- `torch.FloatTensor` のタプル（埋め込み層を持つモデルの場合、埋め込みの出力用が 1 つ、各層の出力用が 1 つずつ）で、形状は `(batch_size, sequence_length, hidden_size)` です。

  各層の出力におけるモデルのHidden-states、および任意の初期埋め込み出力。
- **attentions** (`tuple(torch.FloatTensor)`、*optional*、`output_attentions=True` が渡された場合または `config.output_attentions=True` の場合に返されます) -- `torch.FloatTensor` のタプル（各レイヤーごとに1つ）で、形状は `(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)` です。

  アテンションのsoftmax後のアテンション重み。自己アテンションヘッド内で加重平均を計算するために使用されます。

## NemotronForCausalLM[[transformers.NemotronForCausalLM]]

#### transformers.NemotronForCausalLM[[transformers.NemotronForCausalLM]]

```python
transformers.NemotronForCausalLM(config: NemotronConfig)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L445)

#### forward[[transformers.NemotronForCausalLM.forward]]

```python
forward(input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = None, attention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None, position_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = None, past_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = None, inputs_embeds: typing.Optional[torch.FloatTensor] = None, labels: typing.Optional[torch.LongTensor] = None, use_cache: bool | None = None, logits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0, **kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'>)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L458)

**パラメータ:**

input_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 語彙における入力シーケンスのトークンインデックスです。デフォルトでは、パディングは無視されます。インデックスは [AutoTokenizer](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) を使用して取得できます。詳細については、[PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) および [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__) を参照してください。 [入力IDとは何ですか？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : padding トークンのインデックスに対する attention を回避するためのマスクです。マスクの値は `[0, 1]` から選択されます:  - **マスクされない**トークンは 1、- **マスクされる**トークンは 0。  [attention マスクとは?](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 各入力シーケンスのトークンが位置埋め込み内で占める位置のインデックスです。`[0, config.n_positions - 1]` の範囲から選択されます。 [位置 ID とは何か？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`~cache_utils.Cache`, *任意*) : 逐次デコードを高速化するために使用できる、事前計算された hidden-states（self-attention ブロックおよび cross-attention ブロック内の key と value）です。通常、`use_cache=True` または `config.use_cache=True` の場合、モデルがデコードの以前の段階で返した `past_key_values` で構成されます。入力として許可されるのは [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) インスタンスのみです。[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)を参照してください。`past_key_values` が渡されない場合、デフォルトで [DynamicCache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache) が初期化されます。モデルは、入力として与えられたのと同じキャッシュ形式を出力します。`past_key_values` を使用する場合は、すべての `input_ids`（形状 `(batch_size, sequence_length)`）の代わりに、このモデルに過去の key value 状態が与えられていない未処理の `input_ids`（形状 `(batch_size, unprocessed_length)`）のみを入力する必要があります。

inputs_embeds (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`、*任意*) : `input_ids` を渡す代わりに、埋め込み表現を直接渡すこともできます。これは、モデル内部の埋め込み参照行列よりも、`input_ids` のインデックスを対応するベクトルに変換する方法をより細かく制御したい場合に有用です。

labels (`torch.LongTensor`、形状 `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : マスク言語モデリング損失を計算するためのラベル。インデックスは `[0, ..., config.vocab_size]` の範囲内であるか、-100 である必要があります（`input_ids` のドキュメント文字列を参照）。インデックスが `-100` に設定されたトークンは無視（マスク）され、損失は `[0, ..., config.vocab_size]` の範囲内のラベルを持つトークンに対してのみ計算されます。

use_cache (`bool`, *任意*) : `True`に設定すると、`past_key_values`のキーバリュー状態が返され、デコーディングの高速化に利用できます（`past_key_values`を参照）。

logits_to_keep (`Union[int, torch.Tensor]`、*任意*、デフォルトは `0`) : `int` の場合、最後の `logits_to_keep` トークンについて logits を計算します。`0` の場合、すべての `input_ids` について logits を計算します（特殊ケース）。生成には最後のトークンの logits だけで十分であり、そのトークンのみについて計算することでメモリを節約できます。これは、長いシーケンスや大規模な語彙サイズの場合に特に顕著な効果があります。`torch.Tensor` の場合、シーケンス長次元で保持するインデックスに対応する 1 次元である必要があります。これは、パックされたテンソル形式（バッチとシーケンス長を単一の次元にまとめる形式）を使用する場合に有用です。

**戻り値:** [CausalLMOutputWithPast](/docs/transformers/main/ja/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.CausalLMOutputWithPast) または `tuple(torch.FloatTensor)`

A [CausalLMOutputWithPast](/docs/transformers/main/ja/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.CausalLMOutputWithPast) or a tuple of `torch.FloatTensor` (if `return_dict=False` is passed or when `config.return_dict=False`) comprising various elements depending on the configuration ([NemotronConfig](/docs/transformers/main/ja/model_doc/nemotron#transformers.NemotronConfig)) and inputs.

[NemotronForCausalLM](/docs/transformers/main/ja/model_doc/nemotron#transformers.NemotronForCausalLM)のforwardメソッドは、`__call__`特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなく`Module`インスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを無視してしまいます。

- **loss** (`torch.FloatTensor`、shape `(1,)`、*optional*、`labels` が指定された場合に返されます) -- 言語モデリングの損失(次のトークンの予測用)。
- **logits** (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)`) -- 言語モデリングヘッドの予測スコア（SoftMax 適用前の各語彙トークンのスコア）。
- **past_key_values** (`Cache`、*任意*、`use_cache=True` が渡された場合または `config.use_cache=True` の場合に返されます) -- [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) のインスタンスです。詳細については、[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)を参照してください。

  逐次デコーディングを高速化するために使用できる（`past_key_values` 入力参照）、事前計算済みの隠れ状態（自己注意ブロックのキーとバリュー）が含まれます。
- **hidden_states** (`tuple(torch.FloatTensor)`、*optional*、`output_hidden_states=True` が渡された場合または `config.output_hidden_states=True` の場合に返されます) -- `torch.FloatTensor` のタプル（埋め込み層を持つモデルの場合、埋め込みの出力用が 1 つ、各層の出力用が 1 つずつ）で、形状は `(batch_size, sequence_length, hidden_size)` です。

  各層の出力におけるモデルのHidden-states、および任意の初期埋め込み出力。
- **attentions** (`tuple(torch.FloatTensor)`、*optional*、`output_attentions=True` が渡された場合または `config.output_attentions=True` の場合に返されます) -- `torch.FloatTensor` のタプル（各レイヤーごとに1つ）で、形状は `(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)` です。

  アテンションのsoftmax後のアテンション重み。自己アテンションヘッド内で加重平均を計算するために使用されます。

例:

```python
>>> from transformers import AutoTokenizer, NemotronForCausalLM

>>> model = NemotronForCausalLM.from_pretrained("thhaus/nemotron3-8b")
>>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("thhaus/nemotron3-8b")

>>> prompt = "Hey, are you conscious? Can you talk to me?"
>>> inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt")

>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(inputs.input_ids, max_length=30)
>>> tokenizer.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
"Hey, are you conscious? Can you talk to me?\nI'm not conscious, but I can talk to you."
```

## NemotronForSequenceClassification[[transformers.NemotronForSequenceClassification]]

#### transformers.NemotronForSequenceClassification[[transformers.NemotronForSequenceClassification]]

```python
transformers.NemotronForSequenceClassification(config)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L516)

#### forward[[transformers.NemotronForSequenceClassification.forward]]

```python
forward(input_ids: torch.LongTensor | None = None, attention_mask: torch.Tensor | None = None, position_ids: torch.LongTensor | None = None, past_key_values: Cache | None = None, inputs_embeds: torch.FloatTensor | None = None, labels: torch.LongTensor | None = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: Unpack[TransformersKwargs])
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/modeling_layers.py#L128)

**パラメータ:**

input_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 語彙における入力シーケンスのトークンインデックスです。デフォルトでは、パディングは無視されます。インデックスは [AutoTokenizer](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) を使用して取得できます。詳細については、[PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) および [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__) を参照してください。 [入力IDとは何ですか？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : padding トークンのインデックスに対する attention を回避するためのマスクです。マスクの値は `[0, 1]` から選択されます:  - **マスクされない**トークンは 1、- **マスクされる**トークンは 0。  [attention マスクとは?](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 各入力シーケンスのトークンが位置埋め込み内で占める位置のインデックスです。`[0, config.n_positions - 1]` の範囲から選択されます。 [位置 ID とは何か？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`Cache`, *任意*) : 逐次デコードを高速化するために使用できる、事前計算された隠れ状態（自己アテンションブロックおよびクロスアテンションブロック内のキーとバリュー）です。通常、`use_cache=True` または `config.use_cache=True` が設定されている場合、デコードの以前の段階でモデルが返した `past_key_values` で構成されます。入力として許可されるのは [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) インスタンスのみです。[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache) を参照してください。`past_key_values` が渡されない場合、デフォルトで [DynamicCache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache) が初期化されます。モデルは、入力として与えられたのと同じキャッシュ形式を出力します。`past_key_values` を使用する場合は、すべての `input_ids`（形状 `(batch_size, sequence_length)`）の代わりに、このモデルに過去のキーバリュー状態が与えられていない未処理の `input_ids`（形状 `(batch_size, unprocessed_length)`）のみを入力する必要があります。

inputs_embeds (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`、*任意*) : `input_ids` を渡す代わりに、埋め込み表現を直接渡すこともできます。これは、モデル内部の埋め込み参照行列よりも、`input_ids` のインデックスを対応するベクトルに変換する方法をより細かく制御したい場合に有用です。

labels (`torch.LongTensor`、形状 `(batch_size,)`、*任意*) : シーケンス分類/回帰の損失を計算するためのラベル。インデックスは `[0, ..., config.num_labels - 1]` の範囲である必要があります。`config.num_labels == 1` の場合は回帰損失（平均二乗誤差）が計算され、`config.num_labels > 1` の場合は分類損失（クロスエントロピー）が計算されます。

use_cache (`bool`, *任意*) : `True`に設定すると、`past_key_values`のキーバリュー状態が返され、デコーディングの高速化に利用できます（`past_key_values`を参照）。

**戻り値:** `SequenceClassifierOutputWithPast`

`GenericForSequenceClassification`のforwardメソッドは、`__call__`特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなく`Module`インスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを無視してしまいます。

## NemotronForQuestionAnswering[[transformers.NemotronForQuestionAnswering]]

#### transformers.NemotronForQuestionAnswering[[transformers.NemotronForQuestionAnswering]]

```python
transformers.NemotronForQuestionAnswering(config)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L519)

#### forward[[transformers.NemotronForQuestionAnswering.forward]]

```python
forward(input_ids: torch.LongTensor | None = None, attention_mask: torch.Tensor | None = None, position_ids: torch.LongTensor | None = None, past_key_values: Cache | None = None, inputs_embeds: torch.FloatTensor | None = None, start_positions: torch.LongTensor | None = None, end_positions: torch.LongTensor | None = None, **kwargs: Unpack[TransformersKwargs])
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/modeling_layers.py#L208)

**パラメータ:**

input_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 語彙における入力シーケンスのトークンインデックスです。デフォルトでは、パディングは無視されます。インデックスは [AutoTokenizer](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) を使用して取得できます。詳細については、[PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) および [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__) を参照してください。 [入力IDとは何ですか？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : padding トークンのインデックスに対する attention を回避するためのマスクです。マスクの値は `[0, 1]` から選択されます:  - **マスクされない**トークンは 1、- **マスクされる**トークンは 0。  [attention マスクとは?](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 各入力シーケンスのトークンが位置埋め込み内で占める位置のインデックスです。`[0, config.n_positions - 1]` の範囲から選択されます。 [位置 ID とは何か？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`Cache`, *任意*) : 逐次デコードを高速化するために使用できる、事前計算された隠れ状態（自己アテンションブロックおよびクロスアテンションブロック内のキーとバリュー）です。通常、`use_cache=True` または `config.use_cache=True` が設定されている場合、デコードの以前の段階でモデルが返した `past_key_values` で構成されます。入力として許可されるのは [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) インスタンスのみです。[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache) を参照してください。`past_key_values` が渡されない場合、デフォルトで [DynamicCache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache) が初期化されます。モデルは、入力として与えられたのと同じキャッシュ形式を出力します。`past_key_values` を使用する場合は、すべての `input_ids`（形状 `(batch_size, sequence_length)`）の代わりに、このモデルに過去のキーバリュー状態が与えられていない未処理の `input_ids`（形状 `(batch_size, unprocessed_length)`）のみを入力する必要があります。

inputs_embeds (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`、*任意*) : `input_ids` を渡す代わりに、埋め込み表現を直接渡すこともできます。これは、モデル内部の埋め込み参照行列よりも、`input_ids` のインデックスを対応するベクトルに変換する方法をより細かく制御したい場合に有用です。

start_positions (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size,)`、*任意*) : トークン分類損失の計算に使用する、ラベル付きスパンの開始位置（インデックス）のラベル。位置はシーケンスの長さ（`sequence_length`）にクランプされます。シーケンス外の位置は、損失の計算には考慮されません。

end_positions (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size,)`、*任意*) : トークン分類損失の計算に使用する、ラベル付きスパンの終了位置（インデックス）のラベル。位置はシーケンスの長さ（`sequence_length`）にクランプされます。シーケンス外の位置は、損失の計算には考慮されません。

**戻り値:** `QuestionAnsweringModelOutput`

`GenericForQuestionAnswering`のforwardメソッドは、`__call__`特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなく`Module`インスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを無視してしまいます。

## NemotronForTokenClassification[[transformers.NemotronForTokenClassification]]

#### transformers.NemotronForTokenClassification[[transformers.NemotronForTokenClassification]]

```python
transformers.NemotronForTokenClassification(config)
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/models/nemotron/modeling_nemotron.py#L523)

#### forward[[transformers.NemotronForTokenClassification.forward]]

```python
forward(input_ids: torch.LongTensor | None = None, attention_mask: torch.Tensor | None = None, position_ids: torch.LongTensor | None = None, past_key_values: Cache | None = None, inputs_embeds: torch.FloatTensor | None = None, labels: torch.LongTensor | None = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: Unpack[TransformersKwargs])
```

[ソース](https://github.com/huggingface/transformers/blob/main/src/transformers/modeling_layers.py#L275)

**パラメータ:**

input_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 語彙における入力シーケンスのトークンインデックスです。デフォルトでは、パディングは無視されます。インデックスは [AutoTokenizer](/docs/transformers/main/ja/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) を使用して取得できます。詳細については、[PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) および [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/main/ja/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__) を参照してください。 [入力IDとは何ですか？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : padding トークンのインデックスに対する attention を回避するためのマスクです。マスクの値は `[0, 1]` から選択されます:  - **マスクされない**トークンは 1、- **マスクされる**トークンは 0。  [attention マスクとは?](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*任意*) : 各入力シーケンスのトークンが位置埋め込み内で占める位置のインデックスです。`[0, config.n_positions - 1]` の範囲から選択されます。 [位置 ID とは何か？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`Cache`, *任意*) : 逐次デコードを高速化するために使用できる、事前計算された隠れ状態（自己アテンションブロックおよびクロスアテンションブロック内のキーとバリュー）です。通常、`use_cache=True` または `config.use_cache=True` が設定されている場合、デコードの以前の段階でモデルが返した `past_key_values` で構成されます。入力として許可されるのは [Cache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.Cache) インスタンスのみです。[kv cache ガイド](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache) を参照してください。`past_key_values` が渡されない場合、デフォルトで [DynamicCache](/docs/transformers/main/ja/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache) が初期化されます。モデルは、入力として与えられたのと同じキャッシュ形式を出力します。`past_key_values` を使用する場合は、すべての `input_ids`（形状 `(batch_size, sequence_length)`）の代わりに、このモデルに過去のキーバリュー状態が与えられていない未処理の `input_ids`（形状 `(batch_size, unprocessed_length)`）のみを入力する必要があります。

inputs_embeds (`torch.FloatTensor`、shape `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`、*任意*) : `input_ids` を渡す代わりに、埋め込み表現を直接渡すこともできます。これは、モデル内部の埋め込み参照行列よりも、`input_ids` のインデックスを対応するベクトルに変換する方法をより細かく制御したい場合に有用です。

labels (`torch.LongTensor`、shape `(batch_size, sequence_length)`、*optional*) : トークン分類損失を計算するためのラベル。インデックスは `[0, ..., config.num_labels - 1]` の範囲である必要があります。

use_cache (`bool`, *任意*) : `True`に設定すると、`past_key_values`のキーバリュー状態が返され、デコーディングの高速化に利用できます（`past_key_values`を参照）。

**戻り値:** `TokenClassifierOutput`

`GenericForTokenClassification`のforwardメソッドは、`__call__`特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなく`Module`インスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを無視してしまいます。