FlashMask-3 accélère l'attention structurée sur plusieurs GPU
En termes simples
L'entraînement sur de longues séquences peut utiliser des masques pour contrôler quels tokens prêtent attention à quels autres. Mais appliquer ces masques et répartir le travail entre GPU peut ralentir l'entraînement, surtout lorsque certains GPU reçoivent plus de travail que d'autres.
FlashMask-3 est une méthode qui fait du masque le guide à la fois du calcul sur GPU et du partage du travail et des données entre appareils. Lors des tests, elle a augmenté la vitesse d'entraînement complet par rapport à une configuration standard d'équilibrage et de communication pour un grand modèle sur trois jeux de données à masques de documents. Ce résultat est limité à la configuration testée.
La recherche
Lorsque l'entraînement utilise de longues séquences réparties sur plusieurs GPU, peut-on appliquer des masques d'attention structurée sans que leur traitement et les déséquilibres de charge ne deviennent un nouveau goulot d'étranglement ?
La question est importante car distribuer la séquence ajoute à la fois du calcul et de la communication au travail que les masques conditionnent.
FlashMask-3 combine un noyau d'attention Hopper avec des masques locaux par rang, un équilibrage du travail épars et une communication chevauchée pour l'entraînement distribué.
FlashMask-3 combine un noyau d'attention pour GPU Hopper avec des méthodes distribuées de localisation des masques, d'équilibrage du travail épars et de chevauchement du calcul avec la communication.
La comparaison a mesuré l'entraînement complet face à l'équilibrage Dual Chunk et à la communication all-gather pour un modèle 118B-A14B à un contexte de 128 000 tokens sur 128 GPU H100.
Le débit d'entraînement était supérieur sur les trois jeux de données à masques de documents, de 7,3 % à 11,0 % selon les jeux de données présentant une sparsité moyenne des masques de 70 % à 86 %.
Ce résultat atteste d'un gain pour la méthode combinée dans cette configuration ; les seuls benchmarks d'attention n'établiraient pas à eux seuls une amélioration du débit d'entraînement complet.
Le gain sur l'entraînement complet a été mesuré pour un seul modèle 118B-A14B, des masques de documents, trois jeux de données et une configuration spécifique à 128 GPU H100.
L'article rapporte également que la désactivation du routage hiérarchique a fait passer le gain de la méthode combinée en dessous de la baseline sur deux de ces jeux de données.
Analyse
Détails
- Auteurs de l’article original
- Guoxia Wang, Qianyue He, Siming Wu, Haoyang Xie, Qiwen Bao
- Soumis à arXiv
- Licence
- arXiv non-exclusive