⚡️ SANA: Генерация изображений изображений высокого разрешения от Nvidia Labs.

Sana - семейство моделей для генерации изображений с разрешением до 4096x4096 пикселей. Главное преимущество Sana - высокая скорость инференса и низкие требования к ресурсам, модели можно запустить даже на ноутбуке.

Секрет эффективности Sana в ее архитектуре, которая состоит из нескольких инновационных компонентов:

🟢Deep Compression Autoencoder (DC-AE)
Сжимает изображение в 32 раза, в результате чего значительно сокращается число латентных токенов, что, в свою очередь, повышает эффективность обучения и позволяет генерировать изображения с разрешением 4K.

🟢Linear Diffusion Transformer (Linear DiT)
Использует линейное внимание вместо традиционного, ускоряя генерацию с разрешением 4K в 1.7 раза.

В Linear DiT вместо модуля MLP-FFN используется Mix-FFN, который объединяет в себе свертку 3x3 и Gated Linear Unit (GLU). Mix-FFN позволяет отказаться от позиционного кодирования без потери качества.

🟢Decoder-only Small LLM as Text Encoder
Энкодер, основанный на LLM Gemma, который лучше понимает текстовые запросы пользователя и точнее передает их смысл на генерации.

Для точного соответствия "текст - изображение" при обучении энкодера применялись "сложные человеческие инструкции" (CHI), которые научили Gemma учитывать контекст запроса.

Sana создавалась с помощью уникальной стратегии обучения и выборки. В процессе обучения используются несколько VLM (VILA, InternVL2) для создания различных аннотаций к каждому изображению. Затем, на основе CLIP-оценки, были отобраны наиболее подходящие пары "текст-изображение".

Обучение происходило постепенно, начиная с разрешения 512x512 и заканчивая 4096x4096, а алгоритм Flow-DPM-Solver ускорил процесс выборки, сократив количество шагов по сравнению с Flow-Euler-Solver.

Результаты тестирования Sana впечатляют:

🟠Sana-0.6B, работающая с изображениями 512x512, в 5 раз быстрее, чем PixArt-Σ, при этом показывает лучшие результаты по метрикам FID, Clip Score, GenEval и DPG-Bench.

🟠При разрешении 1024x1024 Sana-0.6B в 40 раз быстрее PixArt-Σ.

🟠Sana-0.6B превосходит по скорости Flux-12B в 39 раз при разрешении 1024x1024) и может быть запущена на ноутбуке с 16 GB VRAM, генерируя изображения 1024x1024 менее чем за секунду.


⚠️ Для локального инференса модели 0.6B требуется 9GB VRAM, а для модели 1.6B - 12GB VRAM.


▶️ Установка и инференс c GradioUI:

# official online demo
DEMO_PORT=15432 \
python app/app_sana.py \
      --config=configs/sana_config/1024ms/Sana_1600M_img1024.yaml \
      --model_path=hf://Efficient-Large-Model/Sana_1600M_1024px/checkpoints/Sana_1600M_1024px.pth

🟡Страница проекта
🟡Коллекция моделей на HF
🟡Arxiv
🟡Demo
🖥GitHub


@ai_machinelearning_big_data

#AI #ML #Diffusion #SANA #NVIDIA

🌟 BioNeMo: фреймворк разработки ИИ-моделей для дизайна лекарств.

NVIDIA BioNeMo2 Framework - это набор инструментов, библиотек и моделей для вычислительного поиска и разработки лекарственный препаратов.

Он ускоряет самые трудоемкие и дорогостоящие этапы создания и адаптации моделей биомолекулярного ИИ, предоставляя оптимизированные модели и инструменты, которые легко интегрируются в вычислительные ресурсы на базе GPU.

Фреймворк позволяет создавать, обучать и настраивать модели, его возможности охватывают различные рабочие нагрузки и терапевтические механизмы: генерация молекул, предсказание структуры белка, белок-лиганд и обучение представлениям.

Помимо кода пайплайнов, скриптов и утилит, BioNeMo2 Framework содержит:

▶️Предобученные модели:

🟢ESM-2 - предварительно обученный двунаправленный энкодер (BERT-подобный) для аминокислотных последовательностей. BioNeMo2 включает в себя чекпоинты с параметрами 650M и 3B;

🟢Geneformer - модель табличного подсчета, которая генерирует плотное представление sc-RNA клетки путем изучения паттернов коэкспрессии в отдельных клетках.


▶️Датасеты:

🟠CELLxGENE - совокупность общедоступных single-cell наборов данных, собранных в CZI (Chan Zuckerberg Initiative) общим объемом в 24 млн. клеток;


🟠UniProt - база данных кластеризованных наборов белковых последовательностей из UniProtKB, созданная на основе транслированных геномных данных.


📌Лицензирование: Apache 2.0 License.


🟡Страница проекта
🟡Документация
🖥GitHub


@ai_machinelearning_big_data

#AI #ML #Framework #NVIDIA

✔️ Бесплатные полезные руководства по дистилляции моделей:

1. Руководство по дистилляции от OpenAI 🖥

Руководство содержит подробное описание процесса передачи знаний от более крупной модели к компактной, c сохранением высокой производительности модели.

Основные аспекты, рассмотренные в руководстве:
- Сохранение выходных данных крупной модели: Создание набора данных, содержащего предсказания большой модели, которые будут использоваться для обучения меньшей модели.

- Оценка производительности моделей: Сравнительный анализ точности и эффективности как крупной, так и компактной моделей на основе различных метрик.

- Создание обучающих данных для компактной модели: Использование предсказаний крупной модели для генерации обучающего набора данных, способствующего эффективному обучению меньшей модели.

- Оценка дообученной компактной модели: Проверка производительности и точности компактной модели после процесса дистилляции для подтверждения соответствия требованиям.

🔗Ссылка

2. Учебник по дистилляции знаний от PyTorch 🔥

Руководство от PyTorch, которое содержит практическое введение в технику передачи знаний для развёртывания моделей на устройствах с ограниченными вычислительными ресурсами.

Основные аспекты руководства:

- Извлечение скрытых представлений: В гайде показано, как получить промежуточные представления из обученной модели для дальнейшего использования.

- Модификация циклов обучения в PyTorch: Здесь рассматривается интеграция дополнительных функций в стандартные циклы обучения для эффективной передачи знаний.

- На примере показан процесс обучения компактной модели, с ипользованием предсказания более сложной модели в качестве ориентира.

Руководство содержит пошаговые инструкции и примеры кода, что делает его ценным ресурсом, если вы хотите научиться оптимизировать свои модели для использования в средах с ограниченными ресурсами.

▪Ссылка

3. Jetson Introduction to Knowledge Distillation от Nvidia 🖥

В данном руководстве рассматривается процесс передачи знаний от модели OpenCLIP (vision-language model) к модели ResNet18 для классификации на наборе данных STL10.

Особое внимание уделяется тому, как выбор данных, методы дистилляции и архитектура модели, влияют на итоговую точность.

Кроме того, обсуждаются методы профилирования и оптимизации моделей для их развёртывания на устройствах NVIDIA Jetson Orin Nano.

🔗 Ссылка

4. Учебник по дистилляции знаний от Keras ⭐️

Подробно описывается концепция дистилляции знаний и ее применение в обработке медицинских изображений.

🔗Github
🔗Учебник Keras

5. Руководство по дистилляции от
huggingface 🤗

Здесь показано, как выполнять дистилляцию знаний шаг за шагом на конкретном примере.

🔗 Ссылка

6. Дистилляция знаний для задач компьютерного зрения от huggingface 👁

Здесь рассматривается, как сделать файнтюн ViT-модели в MobileNet с помощью API Trainer из Transformers.

🔗Ссылка

#KnowledgeDistillation #Distillation #openai #keras #tutorial #course #freecourses #huggingface #Nvidia #pytorch

⚡️ Evo-2: модель для генерации генома, которая знает все древо жизни.

NVIDIA в соавторстве с Arc Institute опубликовали Evo-2, самую большую ИИ-модель для биологии, обученную на 9,3 трлн. пар ДНК из геномного атласа всех форм жизни.

Можно считать, что это LLM, ориентированная на ДНК. Вместо текста Evo 2 генерирует геномные последовательности, читает и интерпретирует сложную ДНК, включая некодирующие регионы, которые обычно считаются неинформативными, генерирует целые хромосомы, новые геномы и предсказывает мутации, вызывающие заболевания, даже те, которые еще не изучены.

Тем самым, можно утверждать, что ИИ переходит от описания биологии к ее проектированию. Это позволяет создавать синтетическую жизнь с нуля, программируемые белковые последовательности, потенциальные новые генные терапии и закладывает основу для моделирования целых клеток. Evo 2 делает биологию вычислительной дисциплиной.

Evo-2 использует StripedHyena 2 - многогибридную модель, сочетающую различные типы операторов для баланса между качеством модели, эффективностью обучения и инференса. StripedHyena 2 опирается на комбинацию из 3 вариантов сверточных операторов, зависящих от входных данных, и механизма внимания. Она моделирует ДНК в нескольких масштабах, улавливая даже слабые взаимодействия, и автономно обучается таким характеристикам, как границы экзонов и интронов, сайты связывания транскрипционных факторов, без участия человека.

Модель была обучена в два этапа (претрейн с контекстом 8192 и последующее обучение с увеличенным до 1 млн.) на датасете из 9,3 триллиона пар оснований бактерий, архей, эукариот и бактериофагов. Evo 2 обрабатывает до 1 млн. пар оснований в одном контекстном окне, умеет "держать в уме" целые хромосомы и может выявлять эволюционные закономерности, ранее не замеченные человеком.

Evo-2 была протестирована на практических возможности генерации, создав синтетические дрожжевые хромосомы, митохондриальные геномы и минимальные бактериальные секвенции и продемонстрировала высокую производительность в задачах, связанных с вариациями генов, включая некодирующие и сплайсинговые варианты

Проект полностью открыт: веса моделей, код и набор данных OpenGenome 2. Представлены два вида моделей:

🟢Evo 2 - 7B и 40B, обученные последовательности длиной до 1 млн;
🟠Evo 2 Base - 1B, 7B и 40B, обученные последовательности длиной 8192.


📌Лицензирование: Apache 2.0 License.


🟡Набор моделей
🟡Техотчет
🟡Датасет
🟡Demo
🖥GitHub


@ai_machinelearning_big_data

#AI #ML #Evo2 #NVIDIA