AI 模型训练时显存爆炸的分布式并行切分优化方法

AI 模型训练时显存爆炸的分布式并行切分优化方法 各位朋友,大家好!今天我们来深入探讨一个在 AI 模型训练中经常遇到的难题:显存爆炸,以及如何通过分布式并行切分优化来解决这个问题。尤其是在训练参数量巨大、模型复杂度高的深度学习模型时,显存资源往往捉襟见肘,导致训练无法进行。 显存爆炸,顾名思义,指的是模型训练过程中,显存占用超过 GPU 的物理限制,导致程序崩溃。这通常是以下几个因素共同作用的结果: 模型参数过多: 深度学习模型,尤其是Transformer类模型,动辄数百万、数十亿甚至数千亿的参数,每个参数都需要占用显存空间。 中间激活值: 前向传播过程中,每一层都会产生激活值,这些激活值也需要存储在显存中,用于反向传播计算梯度。 梯度信息: 反向传播过程中,需要计算每个参数的梯度,这些梯度同样需要占用显存。 优化器状态: 优化器(如Adam)需要维护一些状态信息,例如动量和方差的累积,这些状态信息也需要占用显存。 Batch Size 过大: 增大 Batch Size 可以提高 GPU 的利用率,但同时也会增加显存占用。 解决显存爆炸问题,通常需要从以下几个方面入手: 模型优化 …