Existing Deep Learning frameworks exclusively use either Parameter Server(PS) approach or MPI parallelism. In this paper, we discuss the drawbacks of such approaches and propose a generic framework supporting both PS and MPI programming paradigms, co-existing at the same time. The key advantage of the new model is to embed the scaling benefits of MPI parallelism into the loosely coupled PS task model. Apart from providing a practical usage model of MPI in cloud, such framework allows for novel communication avoiding algorithms that do parameter averaging in Stochastic Gradient Descent(SGD) approaches. We show how MPI and PS models can synergestically apply algorithms such as Elastic SGD to improve the rate of convergence against existing approaches. These new algorithms directly help scaling SGD clusterwide. Further, we also optimize the critical component of the framework, namely global aggregation or allreduce using a novel concept of tensor collectives. These treat a group of vectors on a node as a single object allowing for the existing single vector algorithms to be directly applicable. We back our claims with sufficient emperical evidence using large scale ImageNet 1K data. Our framework is built upon MXNET but the design is generic and can be adapted to other popular DL infrastructures.


翻译:现有深层次学习框架只使用参数服务器(PS) 方法或 MPI 平行法。 在本文中, 我们讨论这些方法的缺点, 并提议一个支持 PS 和 MPI 编程模式的通用框架, 两者同时存在。 新模式的主要优势是将MPI 平行法的扩大效益嵌入松散、 连带的 PS 任务模式。 除了在云中提供 MPI 实际使用模型外, 这样的框架还允许采用新型的通信避免算法, 以Stochastic Gradient Emple(SGD) 方法中平均参数。 我们展示了这种方法的缺点, 并提出了支持 PSS 和 PS 模式的通用框架, 以同步方式应用 Elastic SGD 等算法, 以提高现有方法的趋同率。 这些新的算法直接帮助将 SGD 群集集成。 此外, 我们还优化了框架的关键组成部分, 即全球聚合或组合使用 高压集体的新概念。 这些框架将一组矢量作为单一对象, 允许现有单一矢量矢量算法直接适用。 我们的索赔, 以足够的内置证据性证据证据证据证据支持我们 设计MX 。

4
下载
关闭预览

相关内容

零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
【斯坦福大学】Gradient Surgery for Multi-Task Learning
专知会员服务
46+阅读 · 2020年1月23日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
AutoML与轻量模型大列表
专知
8+阅读 · 2019年4月29日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Optimization for deep learning: theory and algorithms
Arxiv
104+阅读 · 2019年12月19日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
Arxiv
8+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
19+阅读 · 2018年3月28日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
AutoML与轻量模型大列表
专知
8+阅读 · 2019年4月29日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员