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提到AI分布式训练,我发现web2AI圈的人会给扣个“伪命题”的帽子,理由是算力设备可以聚合来,但分布式有效协作却存在可怕的带宽成本?而 @0G_labs 最近发了DiLoCox论文,似乎目标就是要解决这个问题?来,详细聊聊:
1)先说为什么分布式训练被认为是“伪命题”。核心矛盾很简单:你想通过聚合100张便宜GPU来替代100张A100,看似省了90%的硬件成本,但这100张GPU要保持同步训练,每个epoch都要交换TB级的梯度数据。
传统方案需要100Gbps的专线带宽,而要达到100Gbps这种数据中心级别的网络,月租能到几十万美元。算下来,你省的GPU钱全砸带宽上了,甚至还倒贴。按照这个逻辑看,省掉了机器的成本却额外产生了带宽的成本,不等于还没有解决问题?所以被诟病是伪命题的症结一直在此。
2)0G的DiLoCoX论文之所以引起关注,是因为他们声称在1Gbps网络(普通办公室带宽)上训练了107B参数模型,速度比传统AllReduce方案快357倍。这个数字确实炸裂——要知道,1Gbps vs 100Gbps,带宽差了100倍,但训练速度反而提升了357倍?
具体如何做到呢?大致研究了下发现,这套方案做了四个优化:
Pipeline Parallelism把模型切片分段处理;
Dual Optimizer Policy用双优化器策略减少同步频率;One-Step-Delay Overlap让通信和计算并行不互相等待;Adaptive Gradient Compression则对梯度做智能压缩。
通俗点说,就是把原本要求的“实时强同步”改成了“异步弱同步”,把“全量数据传输”改成了“压缩增量传输”。
打个比方,传统方案像是100个人实时视频会议,每个人的每个动作都要同步直播,DiLoCoX则像是大家各自录制,然后只发送关键帧和变化部分。通信量降了100倍,但信息完整度保持在99%以上。
这么做为什么可行?在我看来核心在于他们抓住了AI训练的一个特性——容错性。训练模型不像交易转账,差一分钱都不行。梯度更新有点误差、同步有点延迟,最终模型收敛效果影响微乎其微。
DiLoCoX就是利用这个“容错空间”,用可接受的精度损失换取了数量级的效率提升。这是典型的工程思维——不追求完美,追求最优性价比。
3)但光解决带宽问题还不够,,0G的野心显然更大。看他们的整体架构就明白了:他们还有Storage存储层$10/TB直接宣称碾压Filecoin,DA层则专为AI设计,实现了GB级的吞吐。
之所以能实现存储便宜100倍的设计,说白了也是做了AI训练场景的特别优化处理,比如,训练过程产生的checkpoint、日志这些TB级数据,生命周期就几天,其实并不需要严格做到“永久存储”。
所以其实采取了“分层存储”的务实方案,只在需要的时候提供相应级别的服务——热数据快速读写但贵一点,冷数据便宜但慢一点,临时数据用完即删最便宜。
而,正是这种差异化定价直接命中AI训练的要害。
以上。
看得出来,在AI训练过程中的算力、存储、数据流通问题,0G Labs都有意做了AI适配。甚至连共识机制都为AI优化过。用的改良版CometBFT,2500+ TPS配合亚秒级finality,专门为AI workload的异步特性调优等等。
换句话说,0G不是在现有区块链上“打补丁”支持AI,而是从零开始设计了一套“AI Native”的基础设施。至于最终能不能在和传统AI的竞争挤压下得到应用级的商业验证,得进一步走着看,但这种差异化破局思路挺值得借鉴。
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