减少内存消耗、降低大模型训练成本,ACL杰出论文作者揭秘CAME优化器

简介: 减少内存消耗、降低大模型训练成本,ACL杰出论文作者揭秘CAME优化器

在语言模型的训练中,优化器往往占据了大量的内存使用。然而,随着大语言模型参数量的不断增加,随之而来的是训练时的内存消耗更为严峻。

目前,自适应梯度优化算法,如 Adam 和 LAMB,在大规模语言模型的训练中表现出出色的训练性能。然而,传统优化算法对自适应的需求需要保存每个参数梯度的二阶矩估计,从而导致额外的内存开销。

为了解决这个问题,研究者们提出了一些内存高效的优化器(例如 Adafactor),以大幅减少额外内存的使用,但已有的内存节约优化器通常会牺牲部分训练性能。

在本研究中,来自新加坡国立大学、华为诺亚方舟实验室的研究者首先设计了一种置信度引导策略来降低现有内存节约优化器的训练不稳定性。基于这一策略,他们进一步提出了 CAME 优化器,旨在同时实现两个目标:传统自适应方法的快速收敛和内存高效方法的低内存使用。

大量实验证明了 CAME 在 BERT、GPT-2 等语言模型训练任务中的训练稳定性和出色性能。值得注意的是,在批量大小为 32k 的大批量 BERT 预训练场景下,与 Adam 优化器相比,该研究提出的 CAME 优化器实现了更快的收敛速度和更高的收敛精度,这是对现有内存节约优化器的重要扩展。

为了让大家更好的了解这一研究,机器之心最新一期线上分享邀请到了论文第一作者罗旸,通过本次分享,大家可以更深入的了解这一项研究。



分享主题:CAME 优化器分享:置信度引导的内存节约优化算法

嘉宾简介:罗旸为新加坡国立大学在读硕士生,导师为尤洋教授,HPC-AI 实验室成员。本科毕业于武汉大学,研究兴趣包含机器学习以及高性能计算,当前研究重点为大模型训练的稳定性以及高效训练。

分享摘要:本次分享将首先对大规模语言模型优化算法的相关工作进行概述,随后重点阐述提出的置信度引导策略如何有效解决已有的内存节约优化器中存在的训练不稳定问题,进一步详细介绍基于此策略提出的 CAME 优化器。

相关链接

论文链接:https://arxiv.org/abs/2307.02047

相关文章
|
7月前
|
机器学习/深度学习 算法 PyTorch
125_训练加速:FlashAttention集成 - 推导注意力优化的独特内存节省
2025年,大型语言模型的训练面临着前所未有的挑战。随着模型参数量和序列长度的不断增加,传统注意力机制的内存瓶颈问题日益突出。FlashAttention作为一种突破性的注意力算法,通过创新的内存访问模式和计算优化,显著提升了训练效率和内存利用。
750 3
|
7月前
|
存储 机器学习/深度学习 PyTorch
119_LLM训练的高效内存管理与优化技术:从ZeRO到Flash Attention
大型语言模型(LLM)的训练面临着前所未有的计算和内存挑战。随着模型规模达到数百亿甚至数千亿参数,高效的内存管理成为训练成功的关键因素之一。2025年,LLM训练的内存优化技术已经取得了显著进展,从ZeRO优化器到Flash Attention等创新技术,为训练超大规模模型提供了可能。
753 159
|
机器学习/深度学习 存储 算法
NoProp:无需反向传播,基于去噪原理的非全局梯度传播神经网络训练,可大幅降低内存消耗
反向传播算法虽是深度学习基石,但面临内存消耗大和并行扩展受限的问题。近期,牛津大学等机构提出NoProp方法,通过扩散模型概念,将训练重塑为分层去噪任务,无需全局前向或反向传播。NoProp包含三种变体(DT、CT、FM),具备低内存占用与高效训练优势,在CIFAR-10等数据集上达到与传统方法相当的性能。其层间解耦特性支持分布式并行训练,为无梯度深度学习提供了新方向。
726 1
NoProp:无需反向传播,基于去噪原理的非全局梯度传播神经网络训练,可大幅降低内存消耗
|
10月前
|
存储 人工智能 自然语言处理
AI代理内存消耗过大?9种优化策略对比分析
在AI代理系统中,多代理协作虽能提升整体准确性,但真正决定性能的关键因素之一是**内存管理**。随着对话深度和长度的增加,内存消耗呈指数级增长,主要源于历史上下文、工具调用记录、数据库查询结果等组件的持续积累。本文深入探讨了从基础到高级的九种内存优化技术,涵盖顺序存储、滑动窗口、摘要型内存、基于检索的系统、内存增强变换器、分层优化、图形化记忆网络、压缩整合策略以及类操作系统内存管理。通过统一框架下的代码实现与性能评估,分析了每种技术的适用场景与局限性,为构建高效、可扩展的AI代理系统提供了系统性的优化路径和技术参考。
655 4
AI代理内存消耗过大?9种优化策略对比分析
|
11月前
|
存储 自然语言处理 算法
基于内存高效算法的 LLM Token 优化:一个有效降低 API 成本的技术方案
本文探讨了在构建对话系统时如何通过一种内存高效算法降低大语言模型(LLM)的Token消耗和运营成本。传统方法中,随着对话深度增加,Token消耗呈指数级增长,导致成本上升。
1027 7
基于内存高效算法的 LLM Token 优化:一个有效降低 API 成本的技术方案
|
10月前
|
数据采集 编解码 人工智能
Gemma 3n正式版开源:谷歌全新端侧多模态大模型,2GB 内存就能跑,重点提升编码和推理能力!
6月底,Google正式开源发布了全新端侧多模态大模型 Gemma 3n!相较此前的预览版,最新的 Gemma 3n 完整版进一步提升性能表现,支持在 2GB 内存的硬件上本地运行,重点提升了编码和推理方面的能力。
1157 1
|
算法 测试技术 Swift
Kimi开源Moonlight-16B-A3B:基于Muon优化器的高效大模型,性能与训练效率双突破!
Kimi开源Moonlight-16B-A3B:基于Muon优化器的高效大模型,性能与训练效率双突破!
654 5
|
人工智能 物联网 C语言
SVDQuant:MIT 推出的扩散模型后训练的量化技术,能够将模型的权重和激活值量化至4位,减少内存占用并加速推理过程
SVDQuant是由MIT研究团队推出的扩散模型后训练量化技术,通过将模型的权重和激活值量化至4位,显著减少了内存占用并加速了推理过程。该技术引入了高精度的低秩分支来吸收量化过程中的异常值,支持多种架构,并能无缝集成低秩适配器(LoRAs),为资源受限设备上的大型扩散模型部署提供了有效的解决方案。
1034 5
SVDQuant:MIT 推出的扩散模型后训练的量化技术,能够将模型的权重和激活值量化至4位,减少内存占用并加速推理过程
|
XML IDE 前端开发
IDEA忽略node_modules减少内存消耗,提升索引速度
在后端开发中,IDEA 在运行前端代码时,频繁扫描 `node_modules` 文件夹会导致高内存消耗和慢索引速度,甚至可能会导致软件卡死。为了改善这一问题,可以按照以下步骤将 `node_modules` 文件夹设为忽略:通过状态菜单右键排除该文件夹、在设置选项中将其加入忽略列表,并且手动修改项目的 `.iml` 文件以添加排除配置。这些操作可以有效提高IDE的运行性能、减少内存占用并简化项目结构,但需要注意的是,排除后将无法对该文件夹进行索引,操作文件时需谨慎。
1994 4
IDEA忽略node_modules减少内存消耗,提升索引速度
|
开发框架 监控 .NET
【Azure App Service】部署在App Service上的.NET应用内存消耗不能超过2GB的情况分析
x64 dotnet runtime is not installed on the app service by default. Since we had the app service running in x64, it was proxying the request to a 32 bit dotnet process which was throwing an OutOfMemoryException with requests >100MB. It worked on the IaaS servers because we had the x64 runtime install
367 5