Как достичь эффективности больших языковых моделей без умножения матриц.

 This AI Research Discusses Achieving Efficient Large Language Models (LLMs) by Eliminating Matrix Multiplication for Scalable Performance

“`html

Эффективные большие языковые модели (LLM) с помощью устранения умножения матриц для масштабируемой производительности

Большинство топологий нейронных сетей тесно связаны с умножением матриц (MatMul), в основном потому, что это необходимо для многих базовых процессов. Векторно-матричное умножение (VMM) обычно используется в плотных слоях нейронных сетей, а матрично-матричное умножение (MMM) используется в механизмах самовнимания. Тяжелая зависимость от MatMul в значительной степени обусловлена оптимизацией GPU для таких задач. Использование библиотек линейной алгебры, таких как cuBLAS и архитектура единого устройства вычислений (CUDA), позволяет эффективно параллелизировать и ускорить операции MatMul, что значительно улучшает производительность.

Практические решения и ценность

Большие языковые модели (LLM) часто требуют, чтобы большая часть их вычислительной работы выполнялась с помощью умножения матриц. При увеличении размеров вложенных измерений и длины контекста эта нагрузка становится еще более значительной. Даже на масштабах миллиарда параметров возможно полностью устранить процессы MatMul из LLM без ущерба для надежной производительности.

Команда исследователей из Университета Калифорнии в Санта-Круз, Университета Сучжоу, Университета Калифорнии в Дэвисе и LuxiTech обнаружила, что для моделей размером до по крайней мере 2,7 миллиарда параметров модели без MatMul могут достичь производительности, близкой к уровню передовых трансформеров, которые обычно используют существенно больше памяти для вывода. После обширного тестирования команда обнаружила, что разница в производительности между моделями без MatMul и обычными трансформерами полной точности уменьшается по мере увеличения размера модели. Это говорит о том, что большим моделям не нужно полагаться на операции MatMul, чтобы оставаться успешными и эффективными.

Команда создала эффективную версию для GPU, которая снижает использование памяти на 61% во время обучения по сравнению с неоптимизированным базовым уровнем, чтобы решить практические проблемы реализации этих моделей. Они использовали оптимизированное ядро для вывода, которое снижает потребление памяти в десять раз по сравнению с неоптимизированными моделями. Эти модели стали более доступными для широкого спектра приложений и более эффективными благодаря значительному снижению использования памяти.

Команда также разработала уникальное аппаратное решение на программируемом вентильном поле (FPGA), чтобы полностью использовать легковесную природу этих моделей. Эта технология обрабатывает модели масштаба миллиарда параметров при 13 ваттах, используя легковесные операции, которые выходят за рамки возможностей текущих GPU. Эта эффективность приближает LLM к энергоэффективности, приближаясь к энергопотреблению человеческого мозга.

Исследование показало, что значительное снижение сложности LLM возможно без ущерба для их способности хорошо функционировать. Оно также иллюстрирует виды операций, на которые следует сосредоточиться следующему поколению аппаратных ускорителей, чтобы обрабатывать легковесные LLM. Этот прогресс позволил создать более эффективные, масштабируемые и полезные реализации больших языковых моделей.

Проверьте статью и GitHub. Вся заслуга за это исследование принадлежит исследователям этого проекта. Также не забудьте подписаться на нас в Twitter. Присоединяйтесь к нашему каналу в Telegram, каналу в Discord и группе в LinkedIn.

Если вам нравится наша работа, вам понравится наша рассылка.

Не забудьте присоединиться к нашему 43k+ ML SubReddit. Также ознакомьтесь с нашей платформой AI Events.


“`

Мобильная разработка на заказ и готовые решения

Мобильная разработка

Готовые и индивидуальные решения

Веб решения - разработка сайтов и сервисов

Web решения

Получите бесплатную консультацию по веб-разработке прямо сейчас

Аутсорсинг, подбор специалистов и команд разработки

Аутсорсинг

Выберите своего специалиста сегодня и начните свой проект

Новости

  • Qwen2.5-VL-32B-Instruct: Прорыв в моделях визуального языка

    Практические бизнес-решения с использованием Qwen2.5-VL-32B-Instruct Модель Qwen2.5-VL-32B-Instruct предлагает множество возможностей для улучшения бизнес-процессов и реальной жизни. Вот несколько шагов для ее внедрения: 1. Определите возможности автоматизации Анализируйте текущие процессы, чтобы найти задачи, где…

  • Извлечение Структурированных Данных с Помощью ИИ

    Практические бизнес-решения на основе извлечения структурированных данных с помощью ИИ Введение Использование ИИ для извлечения структурированных данных может значительно улучшить бизнес-процессы и повысить эффективность работы. Данная инструкция поможет вам внедрить ИИ-технологии, такие как…

  • Космос-Reason1: Новые горизонты в физическом ИИ

    Введение в Cosmos-Reason1: Прорыв в физическом ИИ Недавние исследования ИИ от NVIDIA представляют Cosmos-Reason1 — мультимодальную модель, предназначенную для улучшения способности ИИ рассуждать в физических средах. Это достижение критически важно для таких приложений,…

  • TokenSet: Революция в семантически осознанном визуальном представлении

    Введение TokenSet представляет собой инновационный подход к визуальной генерации, который может значительно улучшить бизнес-процессы. Этот фреймворк помогает оптимально представлять изображения, учитывая семантическую сложность различных областей. Давайте рассмотрим, как его использование может повысить бизнес-результаты…

  • Лира: Эффективная Архитектура для Моделирования Биологических Последовательностей

    Введение Lyra – это новая архитектура, которая предлагает эффективный подход к моделированию биологических последовательностей, позволяя улучшить бизнес-процессы в области биотехнологий и медицины. Проблемы в текущих моделях Существующие модели требуют значительных вычислительных ресурсов и…

  • СуперBPE: Новые Горизонты Токенизации для Языковых Моделей

    Введение в проблемы токенизации Языковые модели сталкиваются с серьезными проблемами при обработке текстовых данных из-за ограничений традиционных методов токенизации. Текущие токенизаторы делят текст на токены словарного запаса, которые не могут пересекаться с пробелами,…

  • TXAGENT: Искусственный интеллект для точной медицины и рекомендаций по лечению

    Введение в TXAGENT: Революция в прецизионной терапии с помощью ИИ Прецизионная терапия становится все более важной в здравоохранении, так как она настраивает лечение в соответствии с индивидуальными профилями пациентов. Это позволяет оптимизировать результаты…

  • TULIP: Новый подход к обучению для улучшения понимания визуальных и языковых данных

    TULIP: Новая Эра в Понимании Языка и Визуальных Изображений Введение в Контрастное Обучение Недавние достижения в искусственном интеллекте значительно улучшили связь между визуальным контентом и языком. Модели контрастного обучения, связывающие изображения и текст…

  • Революция в локализации кода: решения на основе графов от LocAgent

    Преобразование обслуживания программного обеспечения с помощью LocAgent Введение Обслуживание программного обеспечения является важной частью жизненного цикла разработки, где разработчики регулярно исправляют ошибки, добавляют новые функции и улучшают производительность. Ключевым аспектом этого процесса является…

  • LocAgent: Революция в локализации кода с помощью графового ИИ для обслуживания ПО

    Улучшение обслуживания программного обеспечения с помощью ИИ: случай LocAgent Введение в обслуживание программного обеспечения Обслуживание программного обеспечения — это важный этап в жизненном цикле разработки программного обеспечения. На этом этапе разработчики возвращаются к…

  • Инновации в обработке языка с помощью ИИ: новые возможности для бизнеса

    Преобразование обработки языка с помощью ИИ Понимание проблем обработки языка Обработка языка – это сложная задача, требующая учета многомерности и контекста. Исследования в области психолингвистики сосредоточены на определении символических характеристик различных языковых областей.…

  • Надежный ИИ для Обслуживания Клиентов: Решения и Принципы

    Улучшение Надежности ИИ в Обслуживании Клиентов Проблема: Непостоянная Производительность ИИ в Обслуживании Клиентов Большие языковые модели (LLMs) показывают многообещающие результаты в роли обслуживания клиентов, но их надежность как независимых агентов вызывает серьезные опасения.…

  • Создание разговорного исследовательского помощника с использованием технологии RAG

    Создание Разговорного Исследовательского Ассистента Введение Технология Retrieval-Augmented Generation (RAG) улучшает традиционные языковые модели, интегрируя системы поиска информации. Это позволяет создавать разговорных исследовательских ассистентов, которые точно отвечают на запросы, основанные на конкретных базах знаний.…

  • Беспристрастное обучение с подкреплением для улучшения математического мышления в больших языковых моделях

    Практические бизнес-решения Организации, стремящиеся использовать ИИ, могут реализовать следующие стратегии: 1. Определите возможности автоматизации Изучите процессы, которые можно автоматизировать для повышения эффективности и снижения затрат. Это может включать обработку данных, ответы на часто…

  • Fin-R1: Прорыв в финансовом ИИ

    Введение Искусственный интеллект (ИИ) в финансовом секторе продолжает развиваться, предлагая новые решения для улучшения бизнес-процессов. Система Fin-R1, специализированная модель ИИ, способна решить многие проблемы, связанные с финансовым анализом и принятием решений. Проблемы в…

  • SWEET-RL: Прорыв в обучении многоходовых языковых агентов

    Практические бизнес-решения с использованием SWEET-RL Введение в большие языковые модели (LLMs) Большие языковые модели (LLMs) становятся мощными автономными агентами, способными выполнять сложные задачи. Их применение в бизнесе может значительно повысить эффективность процессов. Решение…

  • RD-Agent: Революция в автоматизации НИОКР с помощью ИИ

    Преобразование НИОКР с помощью ИИ: Решение RD-Agent Значение НИОКР в эпоху ИИ НИОКР играет ключевую роль в повышении производительности, особенно в условиях, когда доминирует ИИ. Традиционные методы автоматизации НИОКР часто не справляются с…

  • Современные аудиомодели OpenAI для синтеза речи и транскрипции в реальном времени

    Улучшение взаимодействия с аудио в реальном времени с помощью передовых аудиомоделей OpenAI Введение Быстрый рост голосовых взаимодействий на цифровых платформах повысил ожидания пользователей к бесшовным и естественным аудиоопытам. Традиционные технологии синтеза речи и…