大模型技術(shù)進(jìn)階路線，有了基礎(chǔ)應(yīng)該怎么進(jìn)階？ 原創(chuàng)
“ 高性能大模型的打造，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)性工程 ”
在上一篇文章中講了學(xué)習(xí)大模型的基礎(chǔ)路線，而如果是對有一定基礎(chǔ)的人來說，應(yīng)該怎么進(jìn)階呢？也就是說大模型更加高級的技術(shù)棧有哪些？
一個好的基礎(chǔ)能夠讓你在學(xué)習(xí)的道路上事半功倍，但絕對不是學(xué)習(xí)的終點，大模型技術(shù)也不外如是。
大模型的進(jìn)階學(xué)習(xí)路線
在上一篇的文章中介紹了大模型的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)路線，比如基礎(chǔ)理論，編程，深度學(xué)習(xí)框架等等。
以上技術(shù)都屬于大模型技術(shù)的基礎(chǔ)，不論是做學(xué)術(shù)研究，還是個人學(xué)習(xí)都已經(jīng)足夠；但是一項技術(shù)并不僅僅用來學(xué)習(xí)的，還需要能夠在企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，而在生產(chǎn)環(huán)境中對穩(wěn)定性的要求要遠(yuǎn)高于對技術(shù)的追求。
那么怎么才能打造一款能夠在企業(yè)生產(chǎn)中使用的大模型呢？而這就屬于大模型技術(shù)的進(jìn)階；如果說大模型的基礎(chǔ)是能夠做出來一個大模型，那么大模型的進(jìn)階就是怎么把大模型做的更好。
下面也將從幾個方面介紹一下大模型的進(jìn)階：
- 模型優(yōu)化
- 硬件加速
- 分布式并行計算
模型優(yōu)化
我們知道大模型目前最大的瓶頸就是算力問題，而算力就代表著成本，大模型技術(shù)面臨著高昂的成本問題。這也間接導(dǎo)致了很多小微企業(yè)對大模型望而卻步，原因就是無法承擔(dān)大模型巨大的資金成本和技術(shù)成本。
因此，就有很多模型優(yōu)化的技術(shù)，比如說遷移學(xué)習(xí)，模型剪枝，模型蒸餾等；目的就是用最小的成本，快速的打造出一款能用的，好用的大模型。
模型剪枝：模型剪枝通過刪除冗余神經(jīng)元和連接，減少模型的大小而不犧牲性能。
模型量化：模型量化通過降低精度，如從float32轉(zhuǎn)化為int8，降低模型的計算量和存儲需求。
知識蒸餾：知識蒸餾則是將大模型的知識轉(zhuǎn)移到小模型，保持小模型的準(zhǔn)確性。
通過以上方法，能夠大大提高模型部署效率和資源利用率，降低企業(yè)成本。
硬件加速
關(guān)于硬件加速每個了解大模型的人應(yīng)該都知道一些，最簡單也是最知名的方式就是增加GPU的數(shù)量；而英偉達(dá)市值的飆升，以是因為其強(qiáng)大的算力芯片。
那么硬件加速具體是什么情況呢？
其實加速有多種方式，成本最低的就是優(yōu)化模型架構(gòu)，使用更加高效的算法，這些叫做軟件加速。但以目前的技術(shù)來說，軟件加速的能力有限，因此唯一的辦法就是堆量，通過大量的計算硬件資源的堆積來解決算力不足的問題。
大模型常見的硬件加速除了GPU之外，還有FPGA和ASIC等。
CPU，GPU，F(xiàn)PGA，ASIC是目前AI計算過程中最主流的四種芯片類型，CPU這玩意不用多說，任何電子產(chǎn)品都離不開它的存在；但CPU這玩意功能強(qiáng)大，但并不是很適合AI處理。
原因就是CPU就是一個大學(xué)生，它能夠處理復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題；但AI算力更多的需求并不是處理復(fù)雜的邏輯問題，而是計算一大段100以內(nèi)的加減法，大學(xué)生再厲害它的時間和精力也是有限的，遠(yuǎn)不如找?guī)装賯€小學(xué)生每人算一題來的快。
因此，GPU這玩意就是大力出奇跡的典型代表，我不需要多么高深的知識儲備，只需要簡單的1加1等于2就行了。
而FPGA是指現(xiàn)場可編程門陣列，它是一個可以現(xiàn)場編程的，并按照預(yù)定設(shè)計意圖來工作的集成電路。FPGA最厲害的地方是可以通過配置的方式來實現(xiàn)任意需要的功能組合，并且可以以大規(guī)模并行的方式實施算法，這意味著我們可以非常迅速和高效的執(zhí)行大數(shù)據(jù)處理。
ASIC——特定應(yīng)用集成電路，它是用來專門針對某一領(lǐng)域設(shè)計的芯片，比如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算芯片——NPU，Tensor計算芯片TPU等。因為針對特定領(lǐng)域，所以ASIC往往可以表現(xiàn)出比GPU和CPU更強(qiáng)的性能。
分布式并行計算
大模型由于其強(qiáng)大的算力需求，在單臺機(jī)器上已經(jīng)很難完成大模型的訓(xùn)練和微調(diào)，因此采用分布式并行計算是一個無法避免的選擇。
所謂的并行計算，就是把大模型根據(jù)模塊或功能拆分，然后部署到多臺機(jī)器上進(jìn)行計算。其難點是模塊的拆分，以及不同機(jī)器上的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)和整合。
在傳統(tǒng)的分布式系統(tǒng)中，比如web開發(fā)是根據(jù)功能模塊進(jìn)程拆分，不同服務(wù)之間通過API的方式進(jìn)行交互，而且不同服務(wù)之間沒有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。
但大模型不同，大模型是一個整體它的任何環(huán)節(jié)出問題都會導(dǎo)致模型的失效，因此大模型只能采用并行計算的方式進(jìn)行分布式部署。
而根據(jù)不同的并行方式，大模型并行計算又分為多種類型，如：
- 數(shù)據(jù)并行
- 張量并行
- 流水線并行
不同的并行方式有其獨特的特點和實現(xiàn)方式，不同的模型根據(jù)實現(xiàn)方式不同也有其最適合的并行計算方式。但總體來說，并行計算是大模型訓(xùn)練和微調(diào)的基礎(chǔ)，沒有并行計算，大模型也很難存在。
打造一款能用好用且高性能的大模型并不是一件簡單的事情，其中涉及到很多復(fù)雜的理論和難點，同時還要面臨著巨大的技術(shù)和資金成本，因此打造大模型并不是人人都能參與的工作。
本文轉(zhuǎn)載自公眾號AI探索時代 作者：DFires
