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W&B を DSPy と組み合わせて使用することで、言語モデルプログラムの追跡と最適化が可能になります。W&B は Weave DSPy integration を補完し、以下の機能を提供します。
  • 評価メトリクスの経時的な追跡
  • プログラムシグネチャの進化を記録する W&B Tables
  • MIPROv2 などの DSPy オプティマイザーとの連携
DSPy モジュールを最適化する際に包括的なオブザーバビリティ(観測性)を得るには、W&B と Weave の両方でインテグレーションを有効にしてください。
Notewandb==0.21.2 および weave==0.52.5 以降、W&B と併用すると Weave は自動的に初期化されます。
  • weave をインポートした後に wandb.init() を呼び出した場合(スクリプトの場合)
  • wandb.init() を呼び出した後に weave をインポートした場合(ノートブック / Jupyter の場合)
明示的な weave.init(...) の呼び出しは不要です。

インストールと認証

必要なライブラリをインストールし、W&B で認証を行います。
  1. 必要なライブラリをインストールします:
    pip install wandb weave dspy
    
  2. WANDB_API_KEY 環境変数を設定してログインします:
    export WANDB_API_KEY=<your_api_key>
    wandb login
    
W&B を初めて使用される方は、クイックスタートガイドをご覧ください。

プログラム最適化の追跡 (experimental)

dspy.Evaluate を使用する DSPy オプティマイザー(MIPROv2 など)では、WandbDSPyCallback を使用して評価メトリクスを時系列でログに記録し、プログラムシグネチャの進化を W&B Tables で追跡できます。
import dspy
from dspy.datasets import MATH

import weave
import wandb
from wandb.integration.dspy import WandbDSPyCallback

# W&B を初期化 (weave をインポートするだけで十分です。明示的な weave.init は不要です)
project_name = "dspy-optimization"
with wandb.init(project=project_name) as run:
    # DSPy に W&B コールバックを追加
    dspy.settings.callbacks.append(
        WandbDSPyCallback(run=run)
    )

    # 言語モデルの設定
    teacher_lm = dspy.LM('openai/gpt-4o', max_tokens=2000, cache=True)
    student_lm = dspy.LM('openai/gpt-4o-mini', max_tokens=2000)
    dspy.configure(lm=student_lm)

    # データセットのロードとプログラムの定義
    dataset = MATH(subset='algebra')
    program = dspy.ChainOfThought("question -> answer")

    # オプティマイザーの設定と実行
    optimizer = dspy.MIPROv2(
        metric=dataset.metric,
        auto="light",
        num_threads=24,
        teacher_settings=dict(lm=teacher_lm),
        prompt_model=student_lm
    )

    optimized_program = optimizer.compile(
        program,
        trainset=dataset.train,
        max_bootstrapped_demos=2,
        max_labeled_demos=2
    )
このコードを実行すると、W&B Run URL と Weave URL の両方が発行されます。W&B には評価メトリクスの推移と、プログラムシグネチャの変化を示す Tables が表示されます。Run の Overview タブには、詳細な調査のための Weave トレース へのリンクが含まれています。 WandbDSPyCallbackrun オブジェクトが渡されない場合は、グローバルな run オブジェクトが使用されます。
DSPy optimization run in W&B
DSPy を使用した Weave のトレース、評価、最適化に関する詳細については、Weave DSPy integration guide を参照してください。

W&B Tables への予測のログ

詳細な予測ログを有効にすると、最適化中の個々の例を詳細に確認できます。コールバックは各評価ステップに対して W&B Tables を作成し、特定の成功例や失敗例の分析を容易にします。
from wandb.integration.dspy import WandbDSPyCallback

# 予測のログを有効化 (デフォルトで有効)
callback = WandbDSPyCallback(log_results=True)
dspy.settings.callbacks.append(callback)

# 最適化を実行
optimized_program = optimizer.compile(program, trainset=train_data)

# 必要に応じて予測のログを無効化
# callback = WandbDSPyCallback(log_results=False)

予測データへのアクセス

最適化後、W&B で予測データを確認できます:
  1. Run の Overview ページに移動します。
  2. predictions_0predictions_1 のようなパターンで命名された Table パネルを探します。
  3. is_correct でフィルタリングして、失敗例を分析します。
  4. プロジェクトの Workspace で、Run 間のテーブルを比較します。
各テーブルには以下のカラムが含まれます:
  • example: 入力データ
  • prediction: モデルの出力
  • is_correct: 評価結果
詳細は W&B Tables ガイド および Tables チュートリアル をご覧ください。

DSPy プログラムの保存とバージョン管理

最適な DSPy プログラムを再現し、バージョン管理するために、W&B Artifacts として保存します。プログラム全体を保存するか、状態のみを保存するかを選択できます。
from wandb.integration.dspy import WandbDSPyCallback

# コールバック インスタンスの作成
callback = WandbDSPyCallback()
dspy.settings.callbacks.append(callback)

# 最適化の実行
optimized_program = optimizer.compile(program, trainset=train_data)

# 保存オプション:

# 1. プログラム全体 (推奨) - アーキテクチャーと状態の両方を含む
callback.log_best_model(optimized_program, save_program=True)

# 2. 状態のみを JSON として保存 - 軽量で人間が読める形式
callback.log_best_model(optimized_program, save_program=False, filetype="json")

# 3. 状態のみを pickle として保存 - Python オブジェクトをそのまま保持
callback.log_best_model(optimized_program, save_program=False, filetype="pkl")

# バージョン管理用のカスタムエイリアスを追加
callback.log_best_model(
    optimized_program,
    save_program=True,
    aliases=["best", "production", "v2.0"]
)