
São Paulo — InkDesign News —
O uso eficiente de CUDA streams pode otimizar o desempenho em workloads de deep learning, permitindo a sobreposição de operações no GPU, o que é essencial no treinamento de modelos em machine learning.
Arquitetura de modelo
Experimentos recentes demonstraram a eficácia de uma arquitetura CNN (Convolutional Neural Network) para segmentação de imagens, utilizando um encoder fixo e um decoder treinável. De acordo com a metodologia, o encoder pode ser executado virtualmente em paralelo com o decoder, uma vez que suas características de peso estão congeladas, permitindo um fluxo mais eficiente de dados durante o treinamento.
“Essa técnica é especialmente útil quando nem todos os subgráficos utilizam completamente o GPU de forma isolada.” (“This technique is especially useful when neither subgraph fully utilizes the GPU when run alone.”) — Nome, Cargo, Instituição.
Treinamento e otimização
O modelo foi testado em uma instância EC2 g5.2xlarge da Amazon, com um GPU NVIDIA A10G. A implementação inicial atingiu uma taxa de transferência de 83 passos por segundo, utilizando uma média de 85% da capacidade do GPU. Introduzindo CUDA streams, o desempenho dos testes melhorou para 91 passos por segundo, representando um aumento de 9,6%.
“Os ganhos com pipelining tendem a ser mais substanciais quando o GPU está subutilizado.” (“Pipelining tends to yield more substantial gains when the GPU is underutilized.”) — Nome, Cargo, Instituição.
Resultados e métricas
Os resultados mostraram que conforme o aumento do tamanho do batch, os benefícios do pipelining diminuem, sugerindo uma maior eficiência do GPU. Um experimento paralelo sobre a aceleração de aumentações de dados no GPU também resultou em um aumento significativo de 72,57% na taxa de transferência, melhorando de 20,41 passos por segundo para 35,22.
“É crucial realizar experimentações e perfis para cada workload específico.” (“It’s crucial to conduct profiling and experimentation for each specific workload.”) — Nome, Cargo, Instituição.
No futuro, integrar essa abordagem em projetos de call center e automação de processos pode reduzir custos e otimizar recursos, especialmente em ambientes onde a eficiência é crítica. As técnicas discutidas possuem potencial para revolução em aplicações práticas de deep learning.
Fonte: (Towards Data Science – AI, ML & Deep Learning)