Graph neural networks (GNNs), which have emerged as an effective method for handling machine learning tasks on graphs, bring a new approach to building recommender systems, where the task of recommendation can be formulated as the link prediction problem on user-item bipartite graphs. Training GNN-based recommender systems (GNNRecSys) on large graphs incurs a large memory footprint, easily exceeding the DRAM capacity on a typical server. Existing solutions resort to distributed subgraph training, which is inefficient due to the high cost of dynamically constructing subgraphs and significant redundancy across subgraphs. The emerging Intel Optane persistent memory allows a single machine to have up to 6 TB of memory at an affordable cost, thus making single-machine GNNRecSys training feasible, which eliminates the inefficiencies in distributed training. One major concern of using Optane for GNNRecSys is Optane's relatively low bandwidth compared with DRAMs. This limitation can be particularly detrimental to achieving high performance for GNNRecSys workloads since their dominant compute kernels are sparse and memory access intensive. To understand whether Optane is a good fit for GNNRecSys training, we perform an in-depth characterization of GNNRecSys workloads and a comprehensive benchmarking study. Our benchmarking results show that when properly configured, Optane-based single-machine GNNRecSys training outperforms distributed training by a large margin, especially when handling deep GNN models. We analyze where the speedup comes from, provide guidance on how to configure Optane for GNNRecSys workloads, and discuss opportunities for further optimizations.


翻译:图表神经网络(GNNRecSys)已成为处理图表上机器深层学习任务的有效方法,它为建立建议系统提供了新的方法,建议的任务可以作为用户-项目双partite图形的链接预测问题。在大图表上培训基于GNNN的推荐系统(GNNNRecSys)产生很大的记忆足迹,很容易超过典型服务器上的 DRAM 能力。现有的解决方案采用分布式子图培训,这种培训效率低下,因为动态地构建子图的费用高昂,且各子图中有大量冗余。新兴的Intel Optane 持续记忆使一台机器能够以可承受的成本拥有最多6TB的记忆,从而使单机GNNNNRecS培训变得可行,从而消除分布式培训的低效率。GNNCRecS使用 Optanetary 与DRAMs相比的带宽频率相对较低。这种限制可能特别不利于GNNPS工作量的高性性运行,因为其主控性化的精度的精度的精度的精度性培训模型处理,因此能够对 GNNNS进行精度的精度的精度的精度的精度的精度。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
91+阅读 · 2020年2月28日
Advances and Open Problems in Federated Learning
Arxiv
18+阅读 · 2019年12月10日
Arxiv
19+阅读 · 2019年11月23日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员