Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
情報処理学会-全国大会2024-大規模言語モデルの分散並列学習
Search
Kazuki Fujii
December 14, 2025
Research
47
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
情報処理学会-全国大会2024-大規模言語モデルの分散並列学習
Kazuki Fujii
December 14, 2025
More Decks by Kazuki Fujii
See All by Kazuki Fujii
IHPCSS2025-Kazuki-Fujii
fujiikazuki2000
0
49
2024-02-Tokyo-Tech-大規模言語モデルの事前学習知見
fujiikazuki2000
0
47
言語処理学会2024-継続事前学習による日本語に強い大規模言語モデルの構築
fujiikazuki2000
0
97
AWS Summit Japan 2025 Amazon SageMaker HyperPodを利用した日本語LLM(Swallow)の構築 (CUS-02)
fujiikazuki2000
0
71
合成データパイプラインを利用したSwallowProjectに おけるLLM性能向上
fujiikazuki2000
1
320
論文では語られないLLM開発において重要なこと Swallow Projectを通して
fujiikazuki2000
8
2.1k
大規模言語モデルの学習知見
fujiikazuki2000
0
240
自然言語処理のための分散並列学習
fujiikazuki2000
1
780
Other Decks in Research
See All in Research
Anthropic が提案する LLM の内部状態を自然言語で説明可能にした Natural Language Autoencoders / Natural Language Autoencoders Produce Unsupervised Explanations of LLM Activations
shunk031
0
330
クラウド・AI 時代の研究開発 DX / R&D Digital Transformation
hariby
0
190
J-STAGEの現況と全文XML登載必須化について
xspa2012
0
310
2026年 オープンキャンパス 研究室紹介
junkurihara
0
240
Model Predictive Control for Uncertain Systems: Robust & Data-Driven Designs
kohlerjohannes
0
140
山中市政が招いた組織崩壊:よこはま安心ボックスを例に
sishi
0
250
【ローカルAIに向き合う展示会vol.2】液体時間定数型モジュールを用いた オリジナルの双方向エンコーダーモデルNexteraBERT 推論速度向上検討並びにダウンストリーム評価
rikkabotan7
0
230
シングルチャネルマルチトーカー音声認識の進展
ryomasumura
0
330
L’albédo:levier d’atténuation du changement climatique dans les systèmes fourragers
institutdelelevage
PRO
0
130
第64回CV・PRML勉強会 論文紹介:Linguistic Priors for Visual Decoupling: Towards Symmetric Vision-Brain Alignment
sokikatayama
0
240
Kaggle|AI Agent Security — しくじり先生、俺みたいになるな
pomcho555
1
120
学術バーQ AI研究最前線:自己教師あり学習による画像モデルの事前学習
naok615
0
150
Featured
See All Featured
How to Align SEO within the Product Triangle To Get Buy-In & Support - #RIMC
aleyda
2
1.8k
Measuring & Analyzing Core Web Vitals
bluesmoon
9
1k
Speed Design
sergeychernyshev
33
2.1k
Paper Plane
katiecoart
PRO
4
54k
[SF Ruby Conf 2025] Rails X
palkan
3
1.4k
svc-hook: hooking system calls on ARM64 by binary rewriting
retrage
2
620
Information Architects: The Missing Link in Design Systems
soysaucechin
1
1.2k
Six Lessons from altMBA
skipperchong
29
4.5k
The Hidden Cost of Media on the Web [PixelPalooza 2025]
tammyeverts
2
510
Mind Mapping
helmedeiros
1
400
The Art of Programming - Codeland 2020
erikaheidi
57
14k
What does AI have to do with Human Rights?
axbom
PRO
1
2.4k
Transcript
大規模言語モデルの分散並列学習 東京工業大学 藤井一喜 横田理央 5J-02
2 概要 • Llama 2をベースに日本語コーパスで継続事前学習 • 7B, 13B, 70B のモデル規模にて分散並列学習
• メモリ効率化のための工夫を行った3D Parallelism
3 継続事前学習 Meta Llama 2 Swallow Swallow Corpus
4 学習時に必要なメモリ (backward時) FP16/FP32 Mixed Precison p = parameter数 parameters
gradients optimizer states 2p + 2p + 12p = 16p 必要 注意: activation、中間層の出力、バッチデータ、memory fragmentation などあるため、これだけではない
5 学習時に必要なメモリ (backward時) FP16/FP32 Mixed Precison p = parameter数 parameters
gradients optimizer states 2p + 2p + 12p = 16p + α 必要 → 1つのGPUで学習するのは不可能 → 分散学習
6 分散学習 大規模言語モデルの学習には様々な分散並列化手法がある Data Parallel(=DP) Tensor Parallel(=TP) Pipeline Parallel(=PP)
7 分散学習設定 3D Parallelism (DP, TP, PP)を利用 メモリ効率化のために以下を採用 • SP:
Sequence Parallelism • Distributed Optimizer (DeepSpeed ZeRO Stage1相当)
8 なぜ3D Parallelismなのか 3D ParallelismとFSDPの比較 3D Parallelism FSDP Llama 2
7B 134 TFLOPS/GPU 134 TFLOPS/GPU Llama 2 13B 143 TFLOPS/GPU 135 TFLOPS/GPU Llama 2 70B 158 TFLOPS/GPU 87 TFLOPS/GPU
9 効率的なメモリ消費 (Distributed Optimizer) データ並列 Distributed Optimizer GPU: 1 GPU:
2 GPU: 3 GPU: 1 GPU: 1 GPU: 2 GPU: 3 3D Parallelism + Distributed Optimizer optimizer states optimizer states optimizer states Gradinets optimizer states Gradinets Gradinets Parameters Parameters Parameters
10 トポロジーを考慮した3Dマッピング TP → DP → PP の順に配置 必要な通信量を考慮 TPは大量のAll
Reduce →Tensor Parallel をノード内 Pipeline ParallelはP2P通信 → ノード間 Microsoft Research Blogより
11 学習曲線
12 TFLOPS Swallow Project における TFLOPS Megatron-LM GPT-3 (175B) 51.4
% (=160TFLOPS)
補足資料
14 言語モデルの評価結果 日本語タスク平均スコア
15 学習トークンに対するスケール性
16 学習ライブラリ 1. 3D Parallelism をサポート 2. Llamaアーキテクチャに対応 3. HF
→ Megatron 変換コードあり 詳細 ↓
17 ABCI環境 1 Interconnect InfiniBand HDR 200Gbps x 4 Intranode
NVLink
18 ABCI環境 2 A100 SXM4 PLX PCIe IB HDR PLX
A100 SXM4 IB HDR IB Switch PCIe
19 ABCI環境 3 学習に使用したAノード(A100)は フルバイセクションバンド幅のFat Tree → 通信帯域幅のボトルネックは解消されている FSDP <
3D Parallelism であることは変わりないがABCIの環境では FSDPでも致命的に遅くはならない