如何选择

DeepSpeed是一个深度学习优化库,由微软开发,旨在提高大规模模型训练的效率和速度。它通过几种关键技术来优化训练过程,包括模型分割、梯度累积、以及内存和带宽优化等。DeepSpeed特别适用于需要巨大计算资源的大型模型和数据集。

在DeepSpeed中,zero 代表“ZeRO”(Zero Redundancy Optimizer),是一种旨在降低训练大型模型所需内存占用的优化器。ZeRO 通过优化数据并行训练过程中的内存使用,允许更大的模型和更快的训练速度。ZeRO 分为几个不同的级别,主要包括:

  • deepspeed_zero1:这是ZeRO的基本版本,它优化了模型参数的存储,使得每个GPU只存储一部分参数,从而减少内存的使用。

  • deepspeed_zero2:在deepspeed_zero1的基础上,deepspeed_zero2进一步优化了梯度和优化器状态的存储。它将这些信息也分散到不同的GPU上,进一步降低了单个GPU的内存需求。

  • deepspeed_zero3:这是目前最高级的优化等级,它不仅包括了deepspeed_zero1和deepspeed_zero2的优化,还进一步减少了激活函数的内存占用。这通过在需要时重新计算激活(而不是存储它们)来实现,从而实现了对大型模型极其内存效率的训练。

选择哪种deepspeed类型主要取决于你的具体需求,包括模型的大小、可用的硬件资源(特别是GPU内存)以及训练的效率需求。一般来说:

  • 如果你的模型较小,或者内存资源充足,可能不需要使用最高级别的优化。
  • 如果你正在尝试训练非常大的模型,或者你的硬件资源有限,使用deepspeed_zero2或deepspeed_zero3可能更合适,因为它们可以显著降低内存占用,允许更大模型的训练。
  • 选择时也要考虑到实现的复杂性和运行时的开销,更高级的优化可能需要更复杂的设置,并可能增加一些计算开销。