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提到AI分布式訓練,我發現web2AI圈的人會給扣個“偽命題”的帽子,理由是算力設備可以聚合來,但分布式有效協作卻存在可怕的帶寬成本?而 @0G_labs 最近發了DiLoCox論文,似乎目標就是要解決這個問題?來,詳細聊聊:
1)先說為什麼分布式訓練被認為是“偽命題”。核心矛盾很簡單:你想通過聚合100張便宜GPU來替代100張A100,看似省了90%的硬體成本,但這100張GPU要保持同步訓練,每個epoch都要交換TB級的梯度數據。
傳統方案需要100Gbps的專線帶寬,而要達到100Gbps這種數據中心級別的網絡,月租能到幾十萬美元。算下來,你省的GPU錢全砸帶寬上了,甚至還倒貼。按照這個邏輯看,省掉了機器的成本卻額外產生了帶寬的成本,不等於還沒有解決問題?所以被詬病是偽命題的癥結一直在此。
2)0G的DiLoCoX論文之所以引起關注,是因為他們聲稱在1Gbps網絡(普通辦公室帶寬)上訓練了107B參數模型,速度比傳統AllReduce方案快357倍。這個數字確實炸裂——要知道,1Gbps vs 100Gbps,帶寬差了100倍,但訓練速度反而提升了357倍?
具體如何做到呢?大致研究了下發現,這套方案做了四個優化:
Pipeline Parallelism把模型切片分段處理;
Dual Optimizer Policy用雙優化器策略減少同步頻率;One-Step-Delay Overlap讓通信和計算並行不互相等待;Adaptive Gradient Compression則對梯度做智能壓縮。
通俗點說,就是把原本要求的“實時強同步”改成了“異步弱同步”,把“全量數據傳輸”改成了“壓縮增量傳輸”。
打個比方,傳統方案像是100個人實時視頻會議,每個人的每個動作都要同步直播,DiLoCoX則像是大家各自錄製,然後只發送關鍵幀和變化部分。通信量降了100倍,但信息完整度保持在99%以上。
這麼做為什麼可行?在我看來核心在於他們抓住了AI訓練的一個特性——容錯性。訓練模型不像交易轉賬,差一分錢都不行。梯度更新有點誤差、同步有點延遲,最終模型收斂效果影響微乎其微。
DiLoCoX就是利用這個“容錯空間”,用可接受的精度損失換取了數量級的效率提升。這是典型的工程思維——不追求完美,追求最優性價比。
3)但光解決帶寬問題還不夠,0G的野心顯然更大。看他們的整體架構就明白了:他們還有Storage存儲層$10/TB直接宣稱碾壓Filecoin,DA層則專為AI設計,實現了GB級的吞吐。
之所以能實現存儲便宜100倍的設計,說白了也是做了AI訓練場景的特別優化處理,比如,訓練過程產生的checkpoint、日誌這些TB級數據,生命周期就幾天,其實並不需要嚴格做到“永久存儲”。
所以其實採取了“分層存儲”的務實方案,只在需要的時候提供相應級別的服務——熱數據快速讀寫但貴一點,冷數據便宜但慢一點,臨時數據用完即刪最便宜。
而,正是這種差異化定價直接命中AI訓練的要害。
以上。
看得出來,在AI訓練過程中的算力、存儲、數據流通問題,0G Labs都有意做了AI適配。甚至連共識機制都為AI優化過。用的改良版CometBFT,2500+ TPS配合亞秒級finality,專門為AI workload的異步特性調優等等。
換句話說,0G不是在現有區塊鏈上“打補丁”支持AI,而是從零開始設計了一套“AI Native”的基礎設施。至於最終能不能在和傳統AI的競爭擠壓下得到應用級的商業驗證,得進一步走著看,但這種差異化破局思路挺值得借鑒。
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