አጠቃላይ እይታ
ዜሮ (ዜሮ ተደጋጋሚነት አመቻች) አመቻች ሁኔታን፣ ቅልመትን እና ክብደትን በጂፒዩዎች ላይ በመከፋፈል የውሂብ ትይዩ ያለውን አባካኝ የማህደረ ትውስታ ብዜት ያስወግዳል። እጅግ በጣም ብዙ ሞዴሎችን በመረጃ ትይዩ ቀላልነት ነገር ግን ከጂፒዩ ማህደረ ትውስታ ክፍልፋይ እንዲያሰልጥኑ ያስችልዎታል።
ZeRO እና Sharded Optimizers የሞዴል ጥራትን፣ የመሠረተ ልማት ወጪን፣ መዘግየትን እና አስተማማኝነትን የሚነካ ቴክኒካል ግንባታ ነው።
ጥልቅ ዳይቭ
በተለመደው የዳታ ትይዩ እያንዳንዱ ጂፒዩ እጅግ በጣም ብዙ አባካኝ የሆነውን የአመቻች ሁኔታን፣ ቅልመትን እና መለኪያዎችን ያከማቻል፣ ይህም በተለይ ለአዳም፣ አመቻች ሁኔታ ከአምሳያው ራሱ ብዙ እጥፍ ሊበልጥ ይችላል። በ DeepSpeed ውስጥ በMicrosoft የተዋወቀው ዜሮ እነዚህን ተንከሮች በጂፒዩዎች ላይ በመከፋፈል እያንዳንዱ መሳሪያ አንድ ቁራጭ ብቻ እንዲይዝ በማድረግ ይህንን ድግግሞሽ ያስወግዳል። ዜሮ በሦስት ተራማጅ ደረጃዎች ይመጣል፡ ደረጃ 1 የሻርዶች አመቻች ሁኔታ፣ ደረጃ 2 የግራዲየንት ሻርዲንግ ይጨምራል፣ እና ደረጃ 3 እራሳቸው መለኪያዎችን ያዘጋጃል። እንደአስፈላጊነቱ፣ ጂፒዩዎች የጎደሉትን ቁርጥራጮች በመገናኛ በኩል ይሰበስባሉ፣ ያሰሉ እና ከዚያ ይለቃሉ። ውጤቱ ከቢሊየን እስከ ትሪሊየን የሚደርሱ መለኪያዎችን በማሰልጠን በጂፒዩ እጅግ በጣም ያነሰ የማስታወስ ችሎታ ያለው ሲሆን ይህም የመረጃ ትይዩ ቀላል የፕሮግራም አወጣጥ ሞዴል ነው።
ቴክኒካዊ ግንዛቤ
ዜሮ ለማህደረ ትውስታ ቁጠባ ተጨማሪ ግንኙነትን ይገበያያል። በደረጃ 3፣ ከንብርብር ወደ ፊት ከማለፉ በፊት ሁሉም ሰብሳቢ የንብርብሩን ሙሉ መለኪያዎች በእያንዳንዱ ጂፒዩ ላይ ይሰበስባል። ከዚያ በኋላ የማስታወስ ችሎታን ለማግኘት በባለቤትነት ያልተያዙ ቁርጥራጮች ይጣላሉ። ቀስ በቀስ የተበታተኑ ናቸው ስለዚህ እያንዳንዱ ጂፒዩ ከራሱ መለኪያዎች ጋር የሚዛመድ የግራዲየንት ቁራጭ ብቻ ያቆያል። PyTorch's FSDP (Fully Sharded Data Parallel) ተመሳሳዩን ሃሳብ በትውልድ ይተገበራል፣ ሞጁሎችን ወደ ሸርተቴ በመጠቅለል እና እንደገና በራሪ ላይ ይሽራል።
ZeRO እና Sharded Optimizersን ማስተማር
ዜሮ (ዜሮ ተደጋጋሚነት አመቻች) አመቻች ሁኔታን፣ ቅልመትን እና ክብደትን በጂፒዩዎች ላይ በመከፋፈል የውሂብ ትይዩ ያለውን አባካኝ የማህደረ ትውስታ ብዜት ያስወግዳል። እጅግ በጣም ብዙ ሞዴሎችን በመረጃ ትይዩ ቀላልነት ነገር ግን ከጂፒዩ ማህደረ ትውስታ ክፍልፋይ እንዲያሰልጥኑ ያስችልዎታል። ZeRO እና Sharded Optimizers የሞዴል ጥራትን፣ የመሠረተ ልማት ወጪን፣ መዘግየትን እና አስተማማኝነትን የሚነካ ቴክኒካል ግንባታ ነው። ጥልቅ ግንዛቤን ለመገንባት ዜሮ እና ሻርድድ አፕቲመዘርን እንደ ኦፕሬሽን ሞዴል ይያዙ እንጂ አንድ ባህሪ አይደሉም፡ የሚፈለጉትን ውጤቶች ይግለጹ፣ ግምቶችን ያብራሩ እና ስርዓቱ አሁንም የባለሙያዎችን ዳኝነት ከሚያስፈልገው ለይ።
በተግባር፣ ZeRO እና Sharded Optimizers የሚጠቀሙ ጠንካራ ቡድኖች አርክቴክቸር፣ ዳታ እና የመሰረተ ልማት ምርጫዎችን ከአስተማማኝነት እና ከወጪ ጋር ያሻሽላሉ። ግልጽ የስኬት መስፈርቶችን ይመዘግባሉ፣ በተጨባጭ መረጃ እና የስራ ፍሰቶች ላይ ይፈትሻሉ፣ እና የአንድ ጊዜ ቤንችማርክ ከማሸነፍ ይልቅ በተስተዋሉ የውድቀት ቅጦች ላይ ተመስርተው ይደግማሉ። ይህ የንድፈ ሃሳባዊ ግንዛቤ በምርት፣ ፖሊሲ እና ኦፕሬሽኖች ላይ ወደ ዘላቂ አቅም የሚቀየርበት ነው።
የስነ-ህንፃ ውሳኔዎች ለዓመታት አፈጻጸምን እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን ያንቀሳቅሳሉ. በተመሳሳይ ጊዜ፣ አንድ ቤንችማርክን ማሻሻል ሰፋ ያሉ የስርዓት ድክመቶችን መደበቅ ይችላል። በጣም ጠንካራው አካሄድ የሙከራ ፍጥነትን ከአስተዳደር ዲሲፕሊን ጋር ማጣመር ነው፡ አብራሪዎችን ማስኬድ፣ ማስረጃን መያዝ፣ የውሳኔ ምዝግብ ማስታወሻዎችን ማተም እና የሞዴል ባህሪ፣ የተጠቃሚ የሚጠበቁ እና የቁጥጥር መስፈርቶች ሲዳብሩ ጥበቃዎችን ያለማቋረጥ ማዘመን ነው።
ስልታዊ ተጽእኖ
የስነ-ህንፃ ውሳኔዎች ለዓመታት አፈጻጸምን እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን ያንቀሳቅሳሉ.
የስነ-ህንፃ ውሳኔዎች ለዓመታት አፈጻጸምን እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን ያንቀሳቅሳሉ. ከፍተኛ ጥራት ባለው ማሰማራት ውስጥ፣ ይህ ወደሚለካ የአሠራር ደንቦች፣ የባለቤትነት ወሰኖች እና ተደጋጋሚ የግምገማ ሥነ ሥርዓቶች ይተረጎማል ስለዚህ ቡድኖች አሻሚነትን ከማስፋት ይልቅ በራስ መተማመንን ሊጨምሩ ይችላሉ።
የቴክኒክ ትምህርት ቡድኖች አዲሱን ብቻ ሳይሆን ትክክለኛውን ቁልል እንዲመርጡ ይረዳል።
የቴክኒክ ትምህርት ቡድኖች አዲሱን ብቻ ሳይሆን ትክክለኛውን ቁልል እንዲመርጡ ይረዳል። ከፍተኛ ጥራት ባለው ማሰማራት ውስጥ፣ ይህ ወደሚለካ የአሠራር ደንቦች፣ የባለቤትነት ወሰኖች እና ተደጋጋሚ የግምገማ ሥነ ሥርዓቶች ይተረጎማል ስለዚህ ቡድኖች አሻሚነትን ከማስፋት ይልቅ በራስ መተማመንን ሊጨምሩ ይችላሉ።
የተሻሉ የምህንድስና ምርጫዎች በምርት ውስጥ አስተማማኝነት ክስተቶችን ይቀንሳሉ.
የተሻሉ የምህንድስና ምርጫዎች በምርት ውስጥ አስተማማኝነት ክስተቶችን ይቀንሳሉ. ከፍተኛ ጥራት ባለው ማሰማራት ውስጥ፣ ይህ ወደሚለካ የአሠራር ደንቦች፣ የባለቤትነት ወሰኖች እና ተደጋጋሚ የግምገማ ሥነ ሥርዓቶች ይተረጎማል ስለዚህ ቡድኖች አሻሚነትን ከማስፋት ይልቅ በራስ መተማመንን ሊጨምሩ ይችላሉ።
የእውነተኛ-ዓለም አተገባበር
DeepSpeed ZeRO Stage 2 ን በመጠቀም የጂፒዩ ማህደረ ትውስታን ከመጠን በላይ የሚያፈስ ባለብዙ-ቢሊዮን መለኪያ የቋንቋ ሞዴልን በጥሩ ሁኔታ ለማስተካከል።
በጂፒዩዎች ላይ መለኪያዎችን፣ ግሬዲየንቶችን እና አመቻች ሁኔታን በሚቆርጥ እና በፍላጎት በንብርብር በሚሰበስበው ከPyTorch FSDP ጋር ማሰልጠን።
አመቻች ሁኔታን ወደ ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ለመግፋት ZeRO-Offloadን በመተግበር አንድ ነጠላ ጂፒዩ አንድን ሞዴል ከቪራም ብዙ እጥፍ የሚበልጥ እንዲያሰለጥን ያስችለዋል።
ጂፒዩ እና ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ሲያልቅ ከNVMe ማከማቻ የመለኪያ ሸርቆችን በዥረት በመልቀቅ የትሪሊዮን መለኪያ ሞዴልን ከዜሮ-ኢንፊኒቲ ጋር ማመጣጠን።
የትግበራ ቅጦች
ZeRO እና Sharded Optimizers በተግባር
DeepSpeed ZeRO Stage 2 ን በመጠቀም የጂፒዩ ማህደረ ትውስታን ከመጠን በላይ የሚያፈስ ባለብዙ-ቢሊዮን መለኪያ የቋንቋ ሞዴልን በጥሩ ሁኔታ ለማስተካከል።
DeepSpeed ZeRO Stage 2 ን በመጠቀም የብዝሃ-ቢሊዮን መለኪያ የቋንቋ ሞዴል በጥሩ ሁኔታ ማስተካከል አለበለዚያ የጂፒዩ ማህደረ ትውስታን ያጥለቀልቃል ቡድኖች ብዙውን ጊዜ የጥራት ደረጃዎችን ከፊት ሲገልጹ የተሻለ ውጤት ያገኛሉ፣ ለጫፍ ጉዳዮች የሰው ልጅ እድገት መንገድን ይጠብቁ እና ሁለቱንም የምርታማነት ግኝቶችን እና የስህተት ወጪዎችን በጊዜ ሂደት ይከታተሉ።
ZeRO እና Sharded Optimizers በተግባር
በጂፒዩዎች ላይ መለኪያዎችን፣ ግሬዲየንቶችን እና አመቻች ሁኔታን በሚቆርጥ እና በፍላጎት በንብርብር በሚሰበስበው ከPyTorch FSDP ጋር ማሰልጠን።
ከPyTorch FSDP ጋር ማሰልጠን፣ በጂፒዩዎች ውስጥ መለኪያዎችን፣ ግሬዲየንቶችን እና አመቻች ሁኔታን የሚከፋፍል እና በየንብርብሩ በፍላጎት የሚሰበስበው ቡድኖቹ ብዙውን ጊዜ የጥራት ደረጃዎችን ፊት ለፊት ሲገልጹ የተሻለ ውጤት ያገኛሉ፣ ለዳር ጉዳዮች የሰውን እድገት መንገድ ያቆዩ እና ሁለቱንም የምርታማነት ግኝቶችን እና የስህተት ወጪዎችን በጊዜ ሂደት ይከታተላሉ።
ZeRO እና Sharded Optimizers በተግባር
አመቻች ሁኔታን ወደ ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ለመግፋት ZeRO-Offloadን በመተግበር አንድ ነጠላ ጂፒዩ አንድን ሞዴል ከቪራም ብዙ እጥፍ የሚበልጥ እንዲያሰለጥን ያስችለዋል።
አመቻች ሁኔታን ወደ ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ለመግፋት ZeRO-Offloadን መተግበር፣ አንድ ነጠላ ጂፒዩ አንድን ሞዴል ከቪራም ብዙ እጥፍ የሚበልጥ እንዲያሰለጥን መፍቀድ ብዙውን ጊዜ የጥራት ደረጃዎችን ከፊት ሲወስኑ የተሻለ ውጤት ያገኛሉ፣ ለዳር ጉዳዮች የሰው ልጅ እድገት መንገድን ይጠብቁ እና ሁለቱንም የምርታማነት ትርፍ እና የስህተት ወጪዎችን በጊዜ ሂደት ይከታተሉ።
ZeRO እና Sharded Optimizers በተግባር
ጂፒዩ እና ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ሲያልቅ ከNVMe ማከማቻ የመለኪያ ሸርቆችን በዥረት በመልቀቅ የትሪሊዮን መለኪያ ሞዴልን ከዜሮ-ኢንፊኒቲ ጋር ማመጣጠን።
ጂፒዩ እና ሲፒዩ ማህደረ ትውስታ ሲያልቅ ከNVMe ማከማቻ የመለኪያ ፍርስራሾችን በዥረት በመልቀቅ ከዜሮ-ኢንፊኒቲ ጋር ትሪሊዮን-ፓራሜትር ሞዴል ማመጣጠን ቡድኖች ብዙውን ጊዜ የጥራት ደረጃዎችን ፊት ለፊት ሲገልጹ የተሻለ ውጤት ያገኛሉ፣ ለጫፍ ጉዳዮች የሰው ልጅ መግጫ መንገድን ይጠብቁ እና ሁለቱንም የምርታማነት ግኝቶችን እና የስህተት ወጪዎችን በጊዜ ሂደት ይከታተላሉ።
አደጋዎች እና የጥበቃ መንገዶች
አንድ ቤንችማርክን ማሳደግ ሰፋ ያሉ የስርዓት ድክመቶችን ሊደብቅ ይችላል።
የመሠረተ ልማት እና የጥገና ወጪዎች ብዙ ጊዜ ዝቅተኛ ናቸው.
ስርዓቶች ይበልጥ ውስብስብ ሲሆኑ የደህንነት እና የታዛቢነት ክፍተቶች ሊያድጉ ይችላሉ።
የትግበራ ፍኖተ ካርታ
ከመተግበሩ በፊት የቆይታ፣ የጥራት እና የወጪ ግቦችን ይግለጹ።
ከመተግበሩ በፊት የቆይታ፣ የጥራት እና የወጪ ግቦችን ይግለጹ። እያንዳንዱን እርምጃ እንደማስረጃ በር ያዙት፡ መመዘኛዎቹ ካልተሟሉ፣ መልቀቅን ለአፍታ አቁም፣ ክፍተቱን ይዝጉ እና ከዚያ ብቻ አጠቃቀምን ያስፋፉ።
ቤንችማርክ በእውነተኛ ጭነት እና የውሂብ ሁኔታዎች።
ቤንችማርክ በእውነተኛ ጭነት እና የውሂብ ሁኔታዎች። እያንዳንዱን እርምጃ እንደማስረጃ በር ያዙት፡ መመዘኛዎቹ ካልተሟሉ፣ መልቀቅን ለአፍታ አቁም፣ ክፍተቱን ይዝጉ እና ከዚያ ብቻ አጠቃቀምን ያስፋፉ።
ለስህተቶች፣ ተንሸራታች እና የተጠቃሚ ተጽእኖ የመሳሪያ ክትትል።
ለስህተቶች፣ ተንሸራታች እና የተጠቃሚ ተጽእኖ የመሳሪያ ክትትል። እያንዳንዱን እርምጃ እንደማስረጃ በር ያዙት፡ መመዘኛዎቹ ካልተሟሉ፣ መልቀቅን ለአፍታ አቁም፣ ክፍተቱን ይዝጉ እና ከዚያ ብቻ አጠቃቀምን ያስፋፉ።
ከመጠኑ በፊት የመመለሻ እና የአደጋ ምላሽ መንገዶችን ያዘጋጁ።
ከመጠኑ በፊት የመመለሻ እና የአደጋ ምላሽ መንገዶችን ያዘጋጁ። እያንዳንዱን እርምጃ እንደማስረጃ በር ያዙት፡ መመዘኛዎቹ ካልተሟሉ፣ መልቀቅን ለአፍታ አቁም፣ ክፍተቱን ይዝጉ እና ከዚያ ብቻ አጠቃቀምን ያስፋፉ።