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Estabilización de potencia para centros de datos de entrenamiento de IA

Created by
  • Haebom

Autor

Esha Choukse, Brijesh Warrier, Scot Heath, Luz Belmont, April Zhao, Hassan Ali Khan, Brian Harry, Matthew Kappel, Russell J. Hewett, Kushal Datta, Yu Pei, Caroline Lichtenberger, John Siegler, David Lukofsky, Zaid Kahn, Gurpreet Sahota, Andy Sullivan, Charles Frederick, Hien Thai, Rebecca Naughton, Daniel Jurnove, Justin Harp, Reid Carper, Nithish Mahalingam, Srini Varkala, Alok Gautam Kumbhare, Satyajit Desai, Venkatesh Ramamurthy, Praneeth Gottumukkala, Girish Bhatia, Kelsey Wildstone, Laurentiu Olariu, Ileana Incorvaia, Alex Wetmore, Prabhat Ram, Melur Raghuraman, Mohammed Ayna, Mike Kendrick, Ricardo Bianchini, Aaron Hurst, Reza Zamani,

Describir

Este artículo aborda el desafío de la gestión energética en tareas de entrenamiento de IA a gran escala que utilizan decenas de miles de GPU. Debido a la alta variabilidad en el consumo energético durante el entrenamiento, este varía significativamente entre las fases de computación intensiva y las de comunicación intensiva durante cada iteración, lo que resulta en fluctuaciones de energía significativas. La amplitud de estas fluctuaciones aumenta a medida que la tarea de entrenamiento escala, y si su frecuencia coincide con la frecuencia crítica de la red eléctrica, pueden causar daños físicos a la infraestructura de la red eléctrica. Por lo tanto, la estabilización energética es esencial para escalar de forma segura las tareas de entrenamiento de IA. Este artículo aborda este problema utilizando datos del mundo real y explora soluciones innovadoras en software, hardware de GPU e infraestructura de centros de datos. Presentamos las ventajas y desventajas de cada enfoque y proponemos un enfoque multifacético. La solución propuesta se prueba rigurosamente utilizando hardware real y el simulador de energía en la nube interno de Microsoft, lo que proporciona información valiosa sobre su eficacia en entornos reales.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Analiza sistemáticamente problemas de gestión de energía en tareas de aprendizaje de IA a gran escala y propone soluciones multifacéticas.
La eficacia de la solución está demostrada mediante verificación experimental utilizando datos reales y simulaciones.
Un enfoque integral que abarca software, hardware e infraestructura.
Limitations:
Al utilizar el simulador de energía en la nube interno de Microsoft, puede haber diferencias con los entornos del mundo real.
Falta de análisis de la efectividad a largo plazo y de los costos de mantenimiento de las soluciones propuestas.
Se necesita más investigación sobre la generalización a diferentes tipos de tareas de aprendizaje de IA.
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