BigCode 发布 StarCoder:面向代码的开源 LLM,HumanEval 达 40.8%
StarCoder: A State-of-the-Art LLM for Code
BigCode(Hugging Face 与 ServiceNow 联合)发布 StarCoder 和 StarCoderBase 代码大模型,基于 GitHub 宽松许可数据训练,覆盖 80+ 编程语言,约 15B 参数、训练 1 万亿 token。
StarCoder 是 BigCode 推出的开源代码大模型,约 15B 参数、上下文 8k,在 HumanEval 上以 40.8% 超过 CodeGen-16B-Mono 和 OpenAI code-cushman-001,并公开权重与数据集。
推出 StarCoder
StarCoder 和 StarCoderBase 是用于代码的大型语言模型(Code LLMs),基于 GitHub 上许可宽松的数据训练,涵盖 80 多种编程语言、Git 提交、GitHub 问题和 Jupyter 笔记本。与 LLaMA 类似,我们训练了一个约 15B 参数的模型,使用了 1 万亿个 token。我们对 StarCoderBase 模型针对 35B 个 Python token 进行了微调,从而得到了一个我们称之为 StarCoder 的新模型。
我们发现 StarCoderBase 在流行的编程基准测试中优于现有的开源代码 LLMs,并且能够匹敌或超越一些闭源模型,如 OpenAI 的 code-cushman-001(最初为 GitHub Copilot 早期版本提供支持的 Codex 模型)。凭借超过 8,000 个 token 的上下文长度,StarCoder 模型能处理的输入量超过任何其他开源 LLM,从而能够实现一系列广泛的有趣应用。例如,通过用一系列对话提示 StarCoder 模型,我们使其能够充当技术助手。此外,这些模型还可用于代码自动补全、通过指令修改代码,以及用自然语言解释代码片段。
我们采取了多项重要措施,朝着安全开放模型发布迈进,包括改进的 PII 脱敏流程、一种新颖的归属追踪工具,并在改进版 OpenRAIL 许可证下公开发布 StarCoder。更新后的许可证简化了公司将模型集成到其产品中的流程。我们相信,凭借其强大的性能,StarCoder 模型将成为社区使用并适配其用例和产品的坚实基础。
评估
我们对 StarCoder 和几个类似模型以及各种基准测试进行了全面评估。一个流行的 Python 基准测试是 HumanEval,它测试模型能否根据函数签名和文档字符串补全函数。我们发现,StarCoder 和 StarCoderBase 在性能上都超过了最大的模型,包括 PaLM、LaMDA 和 LLaMA,尽管它们的规模要小得多。它们也优于 CodeGen-16B-Mono 和 OpenAI 的 code-cushman-001(12B)模型。我们还注意到,模型的一个失败案例是它会生成 # Solution here 代码,这可能是因为这类代码通常是练习题的一部分。为了迫使模型生成实际的解决方案,我们添加了提示 <filename>solutions/solution_1.py\n# Here is the correct implementation of the code exercise。这显著地将 StarCoder 的 HumanEval 分数从 34% 提高到 40% 以上,为开源模型树立了新的最先进成果。我们也对 CodeGen 和 StarCoderBase 尝试了这个提示,但没有观察到太大差异。
| 模型 | HumanEval | MBPP |
|---|---|---|
| LLaMA-7B | 10.5 | 17.7 |
| LaMDA-137B | 14.0 | 14.8 |
| LLaMA-13B | 15.8 | 22.0 |
| CodeGen-16B-Multi | 18.3 | 20.9 |
| LLaMA-33B | 21.7 | 30.2 |
| CodeGeeX | 22.9 | 24.4 |
| LLaMA-65B | 23.7 | 37.7 |
| PaLM-540B | 26.2 | 36.8 |
| CodeGen-16B-Mono | 29.3 | 35.3 |
| StarCoderBase | 30.4 | 49.0 |
| code-cushman-001 | 33.5 | 45.9 |
| StarCoder | 33.6 | 52.7 |
| StarCoder-Prompted | 40.8 | 49.5 |
StarCoder 的一个有趣方面是它支持多语言,因此我们在 MultiPL-E 上对其进行了评估,该基准将 HumanEval 扩展到许多其他语言。我们观察到 StarCoder 在许多语言上与 code-cushman-001 持平或表现更优。在一个名为 DS-1000 的数据科学基准测试中,它明显击败了它以及所有其他开放获取模型。但让我们看看除了代码补全之外,这个模型还能做什么!
技术助手
经过详尽的评估,我们发现 StarCoder 在编写代码方面非常出色。但我们还想测试它是否能作为技术助手使用,毕竟它在大量的文档和 GitHub 问题数据上进行了训练。受 Anthropic 的 HHH 提示启发,我们构建了一个技术助手提示。令人惊讶的是,仅凭这个提示,模型就能够扮演技术助手角色,回答与编程相关的问题!
训练数据
该模型是在 The Stack 1.2 的一个子集上训练的。该数据集仅包含许可宽松的代码,并包含退出流程,使代码贡献者可以从数据集中移除其数据(参见“我是否在 The Stack 中”)。我们与 Toloka 合作,从训练数据中移除了姓名、密码和电子邮件地址等个人身份信息。
关于 BigCode
BigCode 是由 HF Mirror 和 ServiceNow 共同领导的开放科学合作项目,致力于负责任地开发用于代码的大型语言模型。
其他发布
随模型一起,我们还发布了一系列资源和演示:
- 模型权重,包括采用 OpenRAIL 许可证的中间检查点
- 数据预处理和训练的所有代码,采用 Apache 2.0 许可证
- 一套全面的代码模型评估工具
- 一个用于训练和评估 PII 移除的新 PII 数据集
- 用于训练的完全预处理数据集
- 一个用于在数据集中查找生成代码的代码归属工具
链接
模型
- 论文:关于 StarCoder 的技术报告。
- GitHub:关于使用或微调 StarCoder 你需要了解的一切。
- StarCoder:在 Python 上进一步训练的 StarCoderBase。
- StarCoderBase:在 The Stack 中的 80 多种语言上训练。
- StarEncoder:在 TheStack 上训练的编码器模型。
- StarPii:基于 StarEncoder 的 PII 检测器。
工具与演示
- StarCoder Chat:与 StarCoder 聊天!
- VSCode 扩展:使用 StarCoder 编写代码!
- StarCoder Playground:使用 StarCoder 写作!
- StarCoder Editor:使用 StarCoder 编辑!
数据与治理
- StarCoderData:StarCoder 的预训练数据集。
- Tech Assistant Prompt:使用此提示,你可以将 StarCoder 变成技术助手。
- 治理卡:概述模型治理的卡片。
- StarCoder 许可协议:该模型根据 BigCode OpenRAIL-M v1 许可协议授权。
- StarCoder Search:在预训练数据集中进行全文搜索代码。
- StarCoder Membership Test:极速测试代码是否出现在预训练数据集中。
你可以在 hf-mirror.com/bigcode 找到所有资源和链接!
来源:Hugging Face Blog · hf-mirror.com
