# 氦

## 概述

Helium 由 Kyutai 团队在 [Announcing Helium-1 Preview](https://kyutai.org/2025/01/13/helium.html) 中提出。

Helium-1 预览版是一款拥有 20 亿参数的轻量级语言模型，专为边缘和移动设备设计。它支持以下语言：英语、法语、德语、意大利语、葡萄牙语、西班牙语。

- **开发者：**Kyutai
- **模型类型：** 大语言模型
- **语言（NLP）：**英语、法语、德语、意大利语、葡萄牙语、西班牙语
- **许可证：** CC-BY 4.0

## 评估

### 测试数据

该模型在 MMLU、TriviaQA、NaturalQuestions、ARC Easy & Challenge、Open Book QA、Common Sense QA、Physical Interaction QA、Social Interaction QA、HellaSwag、WinoGrande、Multilingual Knowledge QA 和 FLORES 200 上进行了评估。

### 指标

我们在 MMLU、ARC、OBQA、CSQA、PIQA、SIQA、HellaSwag 和 WinoGrande 上报告准确率。我们在 TriviaQA、NQ 和 MKQA 上报告精确匹配。我们在 FLORES 上报告 BLEU。

### 英文结果

| 基准测试 | Helium-1 预览版 | HF SmolLM2 (1.7B) | Gemma-2 (2.6B) | Llama-3.2 (3B) | Qwen2.5 (1.5B) |
|--------------|--------|--------|--------|--------|--------|
| | | | | | |
| MMLU | 51.2 | 50.4 | 53.1 | 56.6 | 61.0 |
| NQ   | 17.3 | 15.1 | 17.7 | 22.0 | 13.1 |
| TQA  | 47.9 | 45.4 | 49.9 | 53.6 | 35.9 |
| ARC E | 80.9 | 81.8 | 81.1 | 84.6 | 89.7 |
| ARC C | 62.7 | 64.7 | 66.0 | 69.0 | 77.2 |
| OBQA | 63.8 | 61.4 | 64.6 | 68.4 | 73.8 |
| CSQA | 65.6 | 59.0 | 64.4 | 65.4 | 72.4 |
| PIQA | 77.4 | 77.7 | 79.8 | 78.9 | 76.0 |
| SIQA | 64.4 | 57.5 | 61.9 | 63.8 | 68.7 |
| HS | 69.7 | 73.2 | 74.7 | 76.9 | 67.5 |
| WG | 66.5 | 65.6 | 71.2 | 72.0 | 64.8 |
| | | | | | |
| 平均 | 60.7 | 59.3 | 62.2 | 64.7 | 63.6 |

#### 多语言结果

| 语言 | 基准测试 | Helium-1 预览版 | HF SmolLM2 (1.7B) | Gemma-2 (2.6B) | Llama-3.2 (3B) | Qwen2.5 (1.5B) |
|-----|--------------|--------|--------|--------|--------|--------|
| | | | | | | |
|德语| MMLU | 45.6 | 35.3 | 45.0 | 47.5 | 49.5 |
|| ARC C | 56.7 | 38.4 | 54.7 | 58.3 | 60.2 |
|| HS | 53.5 | 33.9 | 53.4 | 53.7 | 42.8 |
|| MKQA | 16.1 | 7.1 | 18.9 | 20.2 | 10.4 |
| | | | | | | |
|西班牙语| MMLU | 46.5 | 38.9 | 46.2 | 49.6 | 52.8 |
|| ARC C | 58.3 | 43.2 | 58.8 | 60.0 | 68.1 |
|| HS | 58.6 | 40.8 | 60.5 | 61.1 | 51.4 |
|| MKQA | 16.0 | 7.9 | 18.5 | 20.6 | 10.6 |

## 技术规格

### 模型架构与目标

| 超参数 | 值 |
|--------------|--------|
| 层 | 24 |
| 注意力头  | 20 |
| 模型维度 | 2560 |
| MLP 维度 | 7040 |
| 上下文大小 | 4096 |
| Theta RoPE | 100,000 |

提示：

- 该模型由 [Laurent Mazare](https://huggingface.co/lmz) 贡献

## 使用技巧

`Helium` 可在 [Huggingface Hub](https://huggingface.co/models?other=helium) 上找到

在下面的内容中，我们将演示如何使用 `helium-1-preview` 进行推理。

```python
from transformers import AutoModelForCausalLM, AutoTokenizer

model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained("kyutai/helium-1-preview-2b", device_map="auto")
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("kyutai/helium-1-preview-2b")

prompt = "Give me a short introduction to large language model."

model_inputs = tokenizer(prompt, return_tensors="pt").to(model.device)

generated_ids = model.generate(model_inputs.input_ids, max_new_tokens=512, do_sample=True)

generated_ids = [output_ids[len(input_ids):] for input_ids, output_ids in zip(model_inputs.input_ids, generated_ids)]

response = tokenizer.batch_decode(generated_ids, skip_special_tokens=True)[0]
```

## HeliumConfig[[transformers.HeliumConfig]]

#### transformers.HeliumConfig[[transformers.HeliumConfig]]

```python
transformers.HeliumConfig(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 = 48000, hidden_size: int = 2560, intermediate_size: int = 7040, num_hidden_layers: int = 24, num_attention_heads: int = 20, num_key_value_heads: int = 20, head_dim: int = 128, hidden_act: str = 'silu', attention_dropout: float | int = 0.0, max_position_embeddings: int = 4096, initializer_range: float = 0.02, rms_norm_eps: float = 1e-08, use_cache: bool = True, tie_word_embeddings: bool = False, rope_parameters: transformers.modeling_rope_utils.RopeParameters | dict | None = None, pad_token_id: int | None = 3, eos_token_id: int | list[int] | None = 2, bos_token_id: int | None = 1, attention_bias: bool = False, mlp_bias: bool = False)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/configuration_helium.py#L26)

**参数：**

vocab_size (`int`，*可选*，默认为 `48000`)：模型的词汇表大小。定义了 `input_ids` 可以表示的不同 token 数量。

hidden_size (`int`，*可选*，默认值为 `2560`)：隐藏表示的维度。

intermediate_size (`int`，*可选*，默认为 `7040`)：MLP 表示的维度。

num_hidden_layers (`int`，*可选*，默认为 `24`)：Transformer 解码器中的隐藏层数。

num_attention_heads (`int`，*可选*，默认值为 `20`)：Transformer 解码器中每个注意力层的注意力头数量。

num_key_value_heads (`int`, *可选*，默认为 `20`) : 这是用于实现 Grouped Query Attention 的 key_value 头数量。如果 `num_key_value_heads=num_attention_heads`，模型将使用 Multi Head Attention (MHA)；如果 `num_key_value_heads=1`，模型将使用 Multi Query Attention (MQA)；否则将使用 GQA。在将多头检查点转换为 GQA 检查点时，每个组的 key 和 value 头应通过对该组内所有原始头进行平均池化来构建。更多详情请参阅 [这篇论文](https://huggingface.co/papers/2305.13245)。如果未指定，则默认为 `num_attention_heads`。

head_dim (`int`，*可选*，默认为 `128`)：注意力头维度。如果为 None，则默认为 hidden_size // num_attention_heads

hidden_act (`str`，*可选*，默认为 `silu`)：解码器中的非线性激活函数（函数或字符串）。例如，`"gelu"`、`"relu"`、`"silu"` 等。

attention_dropout (`Union[float, int]`，*可选*，默认值为 `0.0`)：注意力概率的 dropout 比率。

max_position_embeddings (`int`，*可选*，默认值为 `4096`)：该模型可能使用的最大序列长度。

initializer_range (`float`，*可选*，默认值为 `0.02`)：用于初始化所有权重矩阵的 truncated_normal_initializer 的标准差。

rms_norm_eps (`float`, *可选*, 默认为 `1e-08`) : rms 归一化层使用的 epsilon。

use_cache (`bool`，*可选*，默认为 `True`)：模型是否应返回最后的键/值注意力（并非所有模型都使用）。仅当 `config.is_decoder=True` 或模型为仅解码器生成模型时相关。

tie_word_embeddings (`bool`，*可选*，默认为 `False`)：是否根据模型的 `tied_weights_keys` 映射来绑定权重嵌入。

rope_parameters (`Union[~modeling_rope_utils.RopeParameters, dict]`, *可选*) : 包含 RoPE 嵌入配置参数的字典。该字典应包含 `rope_theta` 的值，并且如果希望使用更长的 `max_position_embeddings` 配合 RoPE，则可选地包含用于缩放的参数。

pad_token_id (`int`，*可选*，默认为 `3`)：词表中用于填充的 Token id。

eos_token_id (`Union[int, list[int]]`，*可选*，默认为 `2`)：词汇表中用于表示流结束（end-of-stream）的 token id。

bos_token_id (`int`，*可选*，默认为 `1`)：词汇表中用于表示流开始的 Token id。

attention_bias (`bool`，*可选*，默认为 `False`)：在自注意力机制中，是否在查询、键、值和输出投影层中使用偏置。

mlp_bias (`bool`，*可选*，默认为 `False`)：是否在 MLP 层的 up_proj、down_proj 和 gate_proj 层中使用偏置。

这是用于存储 HeliumModel 配置的类。它根据指定的参数实例化 Helium 模型，并定义模型架构。使用默认值实例化配置将生成与 [kyutai/helium-1-preview](https://huggingface.co/kyutai/helium-1-preview) 类似的配置。

配置对象继承自 [PreTrainedConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/configuration#transformers.PreTrainedConfig)，可用于控制模型输出。有关更多信息，请参阅 [PreTrainedConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/configuration#transformers.PreTrainedConfig) 的文档。

示例：

```python
>>> from transformers import HeliumModel, HeliumConfig
>>> # Initializing a Helium 2b style configuration
>>> configuration = HeliumConfig()
>>> # Initializing a model from the Helium 2b style configuration
>>> model = HeliumModel(configuration)
>>> # Accessing the model configuration
>>> configuration = model.config
```

## HeliumModel[[transformers.HeliumModel]]

#### transformers.HeliumModel[[transformers.HeliumModel]]

```python
transformers.HeliumModel(config: HeliumConfig)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L329)

**参数：**

config ([HeliumConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumConfig))：模型配置类，包含模型的所有参数。通过配置文件进行初始化并不会加载与模型关联的权重，仅加载配置。请查看 [from_pretrained()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel.from_pretrained) 方法以加载模型权重。

未添加任何特定头部的裸 Helium 模型，直接输出原始隐藏状态。

该模型继承自 [PreTrainedModel](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel)。请查阅父类文档，了解该库为所有模型实现的通用方法（例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等）。

该模型也是 PyTorch [torch.nn.Module](https://pytorch.org/docs/stable/nn.html#torch.nn.Module) 的子类。请将其作为常规的 PyTorch Module 使用，有关通用用法和行为的所有事项，请参阅 PyTorch 文档。

#### forward[[transformers.HeliumModel.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.Tensor] = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'>)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L346)

**参数：**

input_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 [AutoTokenizer](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) 获取索引。有关详细信息，请参阅 [PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) 和 [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__)。[什么是输入 ID？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：用于避免对填充（padding）标记索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自 `[0, 1]`： - 1 表示**未掩码**的标记， - 0 表示**已掩码**的标记。 [什么是注意力掩码？](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为 `[0, config.n_positions - 1]`。[什么是位置 ID？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`~cache_utils.Cache`，*可选*)：预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由模型在解码的先前阶段返回的 `past_key_values` 组成，前提是 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True`。 仅允许 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例作为输入，请参阅我们的 [kv cache guide](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。如果未传入 `past_key_values`，则默认初始化 [DynamicCache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache)。 模型将输出与输入相同的缓存格式。 如果使用 `past_key_values`，则用户预期仅输入未处理的 `input_ids`（即未向此模型提供其过去键值状态的那些），其形状为 `(batch_size, unprocessed_length)`，而不是形状为 `(batch_size, sequence_length)` 的所有 `input_ids`。

inputs_embeds (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`，*可选*)：可选地，你可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入 `input_ids`。如果你希望比模型内部的嵌入查找矩阵更精细地控制如何将 `input_ids` 索引转换为对应的向量，这将非常有用。

use_cache (`bool`，*可选*)：如果设置为 `True`，则会返回 `past_key_values` 键值状态，可用于加速解码（参见 `past_key_values`）。

**返回：** [BaseModelOutputWithPast](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPast) 或 `tuple(torch.Tensor)`

一个 [BaseModelOutputWithPast](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.BaseModelOutputWithPast) 或 `torch.Tensor` 元组（如果传入了 `return_dict=False` 或 `config.return_dict=False`），其包含的元素取决于配置（[HeliumConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumConfig)）和输入。

[HeliumModel](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumModel) 的 forward 方法重写了 `__call__` 特殊方法。

尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用 `Module` 实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者会静默地忽略这些步骤。

- **last_hidden_state**（形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)` 的 `torch.Tensor`）-- 模型最后一层输出的隐藏状态序列。

  如果使用了 `past_key_values`，则仅输出形状为 `(batch_size, 1, hidden_size)` 的序列的最后一个隐藏状态。
- **past_key_values**（`Cache`，*可选*，在传入 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True` 时返回）—— 它是一个 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例。更多详情，请参阅我们的 [kv cache 指南](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。

  包含预计算的隐藏状态（自注意力块中的键和值，以及如果 `config.is_encoder_decoder=True` 则还包括交叉注意力块中的键和值），可用于（参见 `past_key_values` 输入）加速顺序解码。
- **hidden_states** (`tuple(torch.Tensor)`，*可选*，在传入 `output_hidden_states=True` 或 `config.output_hidden_states=True` 时返回) -- 一个 `torch.Tensor` 元组（如果模型具有嵌入层，则包含嵌入层的输出，以及每一层的输出），形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`。

  模型在每一层输出处的隐藏状态，以及可选的初始嵌入输出。
- **attentions** (`tuple(torch.Tensor)`，*可选*，当传入 `output_attentions=True` 或 `config.output_attentions=True` 时返回) -- 一个 `torch.Tensor` 元组（每层一个），形状为 `(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)`。

  经过注意力 softmax 后的注意力权重，用于在自注意力头中计算加权平均值。

## HeliumForCausalLM[[transformers.HeliumForCausalLM]]

#### transformers.HeliumForCausalLM[[transformers.HeliumForCausalLM]]

```python
transformers.HeliumForCausalLM(config: HeliumConfig)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L403)

**参数：**

config ([HeliumConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumConfig))：模型配置类，包含模型的所有参数。通过配置文件进行初始化并不会加载与模型关联的权重，仅加载配置。请查看 [from_pretrained()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel.from_pretrained) 方法以加载模型权重。

用于因果语言建模的 Helium 模型。

该模型继承自 [PreTrainedModel](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/model#transformers.PreTrainedModel)。请查阅父类文档，了解该库为所有模型实现的通用方法（例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等）。

该模型也是 PyTorch [torch.nn.Module](https://pytorch.org/docs/stable/nn.html#torch.nn.Module) 的子类。请将其作为常规的 PyTorch Module 使用，有关通用用法和行为的所有事项，请参阅 PyTorch 文档。

#### forward[[transformers.HeliumForCausalLM.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.Tensor] = 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'>)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L418)

**参数：**

input_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 [AutoTokenizer](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) 获取索引。有关详细信息，请参阅 [PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) 和 [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__)。[什么是输入 ID？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：用于避免对填充（padding）标记索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自 `[0, 1]`： - 1 表示**未掩码**的标记， - 0 表示**已掩码**的标记。 [什么是注意力掩码？](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为 `[0, config.n_positions - 1]`。[什么是位置 ID？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`~cache_utils.Cache`，*可选*)：预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由模型在解码的先前阶段返回的 `past_key_values` 组成，前提是 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True`。 仅允许 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例作为输入，请参阅我们的 [kv cache guide](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。如果未传入 `past_key_values`，则默认初始化 [DynamicCache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache)。 模型将输出与输入相同的缓存格式。 如果使用 `past_key_values`，则用户预期仅输入未处理的 `input_ids`（即未向此模型提供其过去键值状态的那些），其形状为 `(batch_size, unprocessed_length)`，而不是形状为 `(batch_size, sequence_length)` 的所有 `input_ids`。

inputs_embeds (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`，*可选*)：可选地，你可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入 `input_ids`。如果你希望比模型内部的嵌入查找矩阵更精细地控制如何将 `input_ids` 索引转换为对应的向量，这将非常有用。

labels (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*) : 用于计算因果语言建模损失的标签。索引应在 `[-100, 0, ..., config.vocab_size]` 范围内（参见 `input_ids` 的文档字符串）。索引设置为 `-100` 的 token 将被忽略（被掩码），损失仅针对标签在 `[0, ..., config.vocab_size]` 范围内的 token 进行计算。 标签会在**内部进行移位**，因此使用 `labels[..., 1:]` 来预测 `logits[..., :-1, :]`。请传入与 `input_ids` 匹配的未移位标签（即 `labels = input_ids`）。在传入之前，请**不要**自行对标签进行移位。 如果标签已经移位（例如在使用序列并行时），请将其作为 `shift_labels` 关键字参数传入，系统将按原样使用它们。 为了计算损失，仍然必须传入 `labels`。

use_cache (`bool`，*可选*)：如果设置为 `True`，则会返回 `past_key_values` 键值状态，可用于加速解码（参见 `past_key_values`）。

logits_to_keep (`Union[int, torch.Tensor]`，*可选*，默认为 `0`)：如果为 `int`，则计算最后 `logits_to_keep` 个 token 的 logits。如果为 `0`，则计算所有 `input_ids` 的 logits（特殊情况）。生成过程只需要最后一个 token 的 logits，仅针对该 token 进行计算可以节省内存，对于长序列或大词汇量而言，这种节省相当可观。如果为 `torch.Tensor`，则必须是一维张量，对应于序列长度维度中需要保留的索引。这在使用打包张量格式（将批次和序列长度合并为单一维度）时非常有用。

**返回：** [CausalLMOutputWithPast](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.CausalLMOutputWithPast) 或 `tuple(torch.Tensor)`

一个 [CausalLMOutputWithPast](/docs/transformers/v5.23.0/zh/main_classes/output#transformers.modeling_outputs.CausalLMOutputWithPast) 或 `torch.Tensor` 元组（如果传入了 `return_dict=False` 或 `config.return_dict=False`），其包含的元素取决于配置（[HeliumConfig](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumConfig)）和输入。

[HeliumForCausalLM](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/helium#transformers.HeliumForCausalLM) 的 forward 方法重写了 `__call__` 特殊方法。

尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用 `Module` 实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者会静默地忽略这些步骤。

- **loss** (`torch.Tensor`，形状为 `(1,)`，*可选*，当提供 `labels` 时返回) -- 语言建模损失（用于下一个 token 预测）。
- **logits**（形状为 `(batch_size, sequence_length, config.vocab_size)` 的 `torch.Tensor`）-- 语言建模头的预测分数（SoftMax 之前每个词汇表 token 的分数）。
- **past_key_values**（`Cache`，*可选*，在传入 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True` 时返回）—— 它是一个 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例。更多详情，请参阅我们的 [kv cache 指南](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。

  包含预计算的隐藏状态（自注意力块中的键和值），可用于（参见 `past_key_values` 输入）加速顺序解码。
- **hidden_states** (`tuple(torch.Tensor)`，*可选*，在传入 `output_hidden_states=True` 或 `config.output_hidden_states=True` 时返回) -- 一个 `torch.Tensor` 元组（如果模型具有嵌入层，则包含嵌入层的输出，以及每一层的输出），形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`。

  模型在每一层输出处的隐藏状态，以及可选的初始嵌入输出。
- **attentions** (`tuple(torch.Tensor)`，*可选*，当传入 `output_attentions=True` 或 `config.output_attentions=True` 时返回) -- 一个 `torch.Tensor` 元组（每层一个），形状为 `(batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)`。

  经过注意力 softmax 后的注意力权重，用于在自注意力头中计算加权平均值。

示例：

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

>>> model = HeliumForCausalLM.from_pretrained("google/helium-7b")
>>> tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("google/helium-7b")

>>> prompt = "What is your favorite condiment?"
>>> 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]
"What is your favorite condiment?"
```

## HeliumForSequenceClassification[[transformers.HeliumForSequenceClassification]]

#### transformers.HeliumForSequenceClassification[[transformers.HeliumForSequenceClassification]]

```python
transformers.HeliumForSequenceClassification(config)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L476)

#### forward[[transformers.HeliumForSequenceClassification.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.Tensor | None = None, labels: torch.LongTensor | None = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: Unpack[TransformersKwargs])
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/modeling_layers.py#L140)

**参数：**

input_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 [AutoTokenizer](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) 获取索引。有关详细信息，请参阅 [PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) 和 [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__)。[什么是输入 ID？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：用于避免对填充（padding）标记索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自 `[0, 1]`： - 1 表示**未掩码**的标记， - 0 表示**已掩码**的标记。 [什么是注意力掩码？](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为 `[0, config.n_positions - 1]`。[什么是位置 ID？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`Cache`, *可选*)：预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由模型在解码的先前阶段返回的 `past_key_values` 组成，前提是 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True`。 仅允许 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例作为输入，请参阅我们的 [kv cache guide](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。 如果未传入 `past_key_values`，则默认会初始化 [DynamicCache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache)。 模型将输出与输入相同的缓存格式。 如果使用 `past_key_values`，则用户预期仅输入未处理的 `input_ids`（即未向此模型提供其过去键值状态的那些），其形状为 `(batch_size, unprocessed_length)`，而不是形状为 `(batch_size, sequence_length)` 的所有 `input_ids`。

inputs_embeds (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`，*可选*)：可选地，你可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入 `input_ids`。如果你希望比模型内部的嵌入查找矩阵更精细地控制如何将 `input_ids` 索引转换为对应的向量，这将非常有用。

labels (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size,)`，*可选*)：用于计算序列分类/回归损失的标签。索引应在 `[0, ..., config.num_labels - 1]` 范围内。如果 `config.num_labels == 1`，则计算回归损失（均方损失）；如果 `config.num_labels > 1`，则计算分类损失（交叉熵）。

use_cache (`bool`，*可选*)：如果设置为 `True`，则会返回 `past_key_values` 键值状态，可用于加速解码（参见 `past_key_values`）。

**返回：** `SequenceClassifierOutputWithPast`

`GenericForSequenceClassification` 的 forward 方法重写了 `__call__` 特殊方法。

尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用 `Module` 实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者会静默地忽略这些步骤。

## HeliumForTokenClassification[[transformers.HeliumForTokenClassification]]

#### transformers.HeliumForTokenClassification[[transformers.HeliumForTokenClassification]]

```python
transformers.HeliumForTokenClassification(config)
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/models/helium/modeling_helium.py#L480)

#### forward[[transformers.HeliumForTokenClassification.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.Tensor | None = None, labels: torch.LongTensor | None = None, use_cache: bool | None = None, **kwargs: Unpack[TransformersKwargs])
```

[来源](https://github.com/huggingface/transformers/blob/v5.23.0/src/transformers/modeling_layers.py#L287)

**参数：**

input_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中 token 在词汇表中的索引。默认情况下，填充（padding）将被忽略。可以使用 [AutoTokenizer](/docs/transformers/v5.23.0/zh/model_doc/auto#transformers.AutoTokenizer) 获取索引。有关详细信息，请参阅 [PreTrainedTokenizer.encode()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.encode) 和 [PreTrainedTokenizer.__call__()](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/tokenization_utils#transformers.PreTrainedTokenizerBase.__call__)。[什么是输入 ID？](../glossary#input-ids)

attention_mask (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：用于避免对填充（padding）标记索引执行注意力机制的掩码。掩码值取自 `[0, 1]`： - 1 表示**未掩码**的标记， - 0 表示**已掩码**的标记。 [什么是注意力掩码？](../glossary#attention-mask)

position_ids (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：输入序列中每个 token 在位置嵌入中的位置索引。取值范围为 `[0, config.n_positions - 1]`。[什么是位置 ID？](../glossary#position-ids)

past_key_values (`Cache`, *可选*)：预计算的隐藏状态（自注意力块和交叉注意力块中的键和值），可用于加速顺序解码。这通常由模型在解码的先前阶段返回的 `past_key_values` 组成，前提是 `use_cache=True` 或 `config.use_cache=True`。 仅允许 [Cache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.Cache) 实例作为输入，请参阅我们的 [kv cache guide](https://huggingface.co/docs/transformers/en/kv_cache)。 如果未传入 `past_key_values`，则默认会初始化 [DynamicCache](/docs/transformers/v5.23.0/zh/internal/generation_utils#transformers.DynamicCache)。 模型将输出与输入相同的缓存格式。 如果使用 `past_key_values`，则用户预期仅输入未处理的 `input_ids`（即未向此模型提供其过去键值状态的那些），其形状为 `(batch_size, unprocessed_length)`，而不是形状为 `(batch_size, sequence_length)` 的所有 `input_ids`。

inputs_embeds (`torch.Tensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length, hidden_size)`，*可选*)：可选地，你可以选择直接传入嵌入表示，而不是传入 `input_ids`。如果你希望比模型内部的嵌入查找矩阵更精细地控制如何将 `input_ids` 索引转换为对应的向量，这将非常有用。

labels (`torch.LongTensor`，形状为 `(batch_size, sequence_length)`，*可选*)：用于计算 token 分类损失的标签。索引应在 `[0, ..., config.num_labels - 1]` 范围内。

use_cache (`bool`，*可选*)：如果设置为 `True`，则会返回 `past_key_values` 键值状态，可用于加速解码（参见 `past_key_values`）。

**返回：** `TokenClassifierOutput`

`GenericForTokenClassification` 的 forward 方法重写了 `__call__` 特殊方法。

尽管前向传播的实现需要在此函数中定义，但之后应调用 `Module` 实例，而不是直接调用此函数，因为前者会负责执行预处理和后处理步骤，而后者会静默地忽略这些步骤。