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英偉達(dá)刷新AI推理紀(jì)錄,兩款全新GPU首秀

2021-04-22
來源: 芯基建
關(guān)鍵詞: 英偉達(dá) AI GPU

  雷鋒網(wǎng)消息,,時隔半年,,MLPerf組織發(fā)布最新的MLPerf Inference v1.0結(jié)果,V1.0引入了新的功率測量技術(shù),、工具和度量標(biāo)準(zhǔn),,以補(bǔ)充性能基準(zhǔn),新指標(biāo)更容易比較系統(tǒng)的能耗,,性能和功耗。

  V1.0版本的基準(zhǔn)測試內(nèi)容云端推理依舊包括推薦系統(tǒng),、自然語言處理,、語音識別和醫(yī)療影像等一系列工作負(fù)載,邊緣AI推理測試則不包括推薦系統(tǒng),。

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  MLPerf Inference v1.0

  所有主要的OEM都提交了MLPerf測試結(jié)果,,其中,在AI領(lǐng)域占有優(yōu)勢地位的英偉達(dá)此次是唯一一家提交了從數(shù)據(jù)中心到邊緣所有MLPerf基準(zhǔn)測試類別數(shù)據(jù)的公司,,并且憑借A100 GPU刷新了紀(jì)錄,。不僅如此,超過一半提交成績的系統(tǒng)都采用了英偉達(dá)的AI平臺,。

  不過,,初創(chuàng)公司提交其AI芯片推理性能Benchmark的依舊很少。

  AI推理最高性能半年提升45%

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  雷鋒網(wǎng)在 MLPerf Inference v0.7 結(jié)果發(fā)布的時候已經(jīng)介紹過,,英偉達(dá)去年5月發(fā)布的安培架構(gòu)A100 Tensor Core GPU在云端推理的基準(zhǔn)測試性能是最先進(jìn)英特爾CPU的237倍,。經(jīng)過半年的優(yōu)化,英偉達(dá)又將推薦系統(tǒng)模型DLRM,,語音識別模型RNN-T和醫(yī)療影像3D U-Net模型的性能進(jìn)一步提升,,提升幅度達(dá)最高達(dá)45%,,與CPU的性能差距也提升至314倍。

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  從架構(gòu)的角度看,,GPU架構(gòu)用于推理優(yōu)勢并不明顯,,但英偉達(dá)依舊憑借其架構(gòu)設(shè)計(jì)配合軟件優(yōu)化刷新了MLPerf AI云端和邊緣推理的Benchmark紀(jì)錄。MLPerf的Benchmark證明了A100 GPU性能,,但其不菲的售價也是許多公司難以承受的,。

  今天,更具性價比的英偉達(dá)A30(功耗165W)和A10(功耗150W) GPU也在MLPerf Inference v1.0中首秀,,A30 GPU強(qiáng)于計(jì)算,,支持廣泛的AI推理和主流企業(yè)級計(jì)算工作負(fù)載,如推薦系統(tǒng),、對話式AI和計(jì)算機(jī)視覺,。

  A10 GPU更側(cè)重圖像性能,可加速深度學(xué)習(xí)推理,、交互式渲染,、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和云游戲?yàn)榛旌闲虯I和圖形工作負(fù)載提供支持??梢詰?yīng)用于AI推理和訓(xùn)練的A30和A10 GPU今年夏天開始會應(yīng)用于各類服務(wù)器中,。

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  A100云端AI推理性能

  比CPU高314倍

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  A100經(jīng)過半年的優(yōu)化,與CPU的性能差距從v0.7時最多237倍的差距增加到了最高314倍,。具體來看,,在數(shù)據(jù)中心推理的Benchmark中,在離線(Offline)測試,,A100比最新發(fā)布的A10有1-3倍的性能提升,,在服務(wù)器(Server)測試中,A100的性能最高是A10的近5倍,,在兩種模式下,,A30的性能都比A10高。

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  值得注意的是,,英特爾本月初最新發(fā)布的第三代至強(qiáng)可擴(kuò)展CPU Ice Lake的推理性能相比上一代Cooper Lake在離線測試的ResNet-50和SSD-Large模型下有顯著提升,,但相比A100 GPU體現(xiàn)出17-314倍的性能差距。

  高通AI 100的云端AI推理在MLPerf Inference v1.0測試下表現(xiàn)不錯,,其提交的離線和服務(wù)器測試下的ResNet-50和SSD-Large模型成績顯示,,高通AI 100的推理性能均比英偉達(dá)新推出的A10 GPU高,其它模型的成績高通并未提交,。

  從每瓦性能來看,,高通A100在提交成績的ResNet-50和SSD-Large模型中比A100更高,但性能比A100低。

  賽靈思的VCK5000 FPGA在圖像分類ResNet-50的測試中表現(xiàn)不錯,。

  Jetson系列是唯一提交所有

  邊緣推理測試成績的芯片

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  A系列GPU在云端AI推理的性能優(yōu)勢可以延續(xù)至邊緣端,。MLPerf的邊緣AI推理Benchmark分為Single-Stream和Multi-Stream,A100 PCIe,、A30,、A10在Single-Stream的所有模型下都有顯著的性能優(yōu)勢,高通A100在ResNet-50模型下也優(yōu)勢明顯,,不過高通也僅提交了這一模型的成績,。

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  這些產(chǎn)品用于邊緣AI推理有些大材小用,英偉達(dá)的Jetson家族的AGX Xavier和Xavier NX更適合邊緣場景,,根據(jù)提交的數(shù)據(jù),,Centaur公司在ResNet-50模型中優(yōu)勢明顯,SSD-Small模型下的性能與Jetson Xavier NX性能相當(dāng),。

  邊緣AI推理的Multi-Stream Benchmark,,只有英偉達(dá)提交了成績,A100 PCIe版本的性能最高是Jetson AGX Xavier和Xavier NX的60倍,。

  在英偉達(dá)此次提交的結(jié)果中,,多項(xiàng)是基于Triton推理服務(wù)器,其支持所有主要框架的模型,,可在GPU及CPU上運(yùn)行,,還針對批處理、實(shí)時和串流傳輸?shù)炔煌牟樵冾愋瓦M(jìn)行了優(yōu)化,,可簡化在應(yīng)用中部署AI的復(fù)雜性,。

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  雷鋒網(wǎng)了解到,在配置相當(dāng)?shù)那闆r下,,采用Triton的提交結(jié)果所達(dá)到的性能接近于最優(yōu)化GPU能夠達(dá)到性能的95%,,和最優(yōu)化CPU99%的性能。

  另外,,英偉達(dá)還使用Ampere架構(gòu)的多實(shí)例GPU性能,在單一GPU上使用7個MIG實(shí)例,,同時運(yùn)行所有7項(xiàng)MLPerf離線測試,,實(shí)現(xiàn)了與單一MIG實(shí)例獨(dú)立運(yùn)行幾乎完全相同的性能。

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  小結(jié)

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  MLPerf Benchmark結(jié)果的持續(xù)更新,,可以為在IT基礎(chǔ)設(shè)施投資的企業(yè)提供一些有價值的參考,,也能推動AI的應(yīng)用和普及。在這個過程中,,軟件對于AI性能的提升非常重要,,同樣是A100 GPU,通過有針對性的優(yōu)化,半年實(shí)現(xiàn)了45%的性能提升,。

  同時也不難發(fā)現(xiàn),,英偉達(dá)正在通過持續(xù)的軟硬件優(yōu)化,以及更豐富的產(chǎn)品組合,,保持其在AI領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)力,,在AI領(lǐng)域想要超越英偉達(dá)似乎正在變得越來越難。

  

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