训练模型时显存不足?核心解决方案包括:梯度累积、混合精度训练、模型/数据并行、量化技术等,这些方法能显著降低显存占用而不牺牲模型性能。
- 梯度累积:通过累积多个小批次的梯度再统一更新参数,模拟大批量训练效果,显存占用更低。
- 混合精度训练:使用FP16/BF16精度存储权重和梯度,显存需求减半,现代GPU还能加速计算。
- 并行化策略:
- 模型并行:将模型拆分到多个GPU上执行。
- 数据并行:数据分片到不同GPU,同步聚合梯度。
- 量化与压缩:
- 模型量化:将参数从FP32转为低精度(如INT8)。
- 优化器状态压缩:用SGD替代Adam,减少动量等额外参数存储。
- 动态内存管理:
- 参数卸载:临时将部分参数移至CPU内存。
- 算子融合:合并CUDA核函数,减少中间变量显存占用。
- 结构调整:减小批量大小、缩短序列长度、简化模型架构(如减少层数),直接降低显存需求。
总结:根据硬件条件和任务需求,灵活组合上述方法。例如,混合精度+梯度累积适合单卡小显存场景,而分布式并行更适合超大模型训练。持续监控显存使用(如NVIDIA SMI工具)能进一步优化效率。