超参调优:优化器选择对分布式训练效率的影响

Piper494 +0/-0 0 0 正常 2025-12-24T07:01:19 分布式训练

在分布式大模型训练中,优化器选择对训练效率的影响往往被低估。以GPT-3规模模型为例,我们通过实验发现,在8卡A100集群上,AdamW vs SGD with momentum的性能差异可达30%以上。

关键调优策略:

  1. 学习率调度:采用cosine annealing,初始lr=6e-4,warmup steps=2000
  2. 批量大小调整:固定global batch size=2048,每卡batch size=256
  3. 动量参数:AdamW使用β1=0.9, β2=0.95;SGD momentum=0.9

可复现代码段:

from transformers import AdamW
optimizer = AdamW(model.parameters(), 
                  lr=6e-4,
                  betas=(0.9, 0.95),
                  weight_decay=0.1)
# SGD对比
from torch.optim import SGD
sgd_optimizer = SGD(model.parameters(), lr=6e-4, momentum=0.9)

性能监控: 使用NVIDIA Nsight Systems监控GPU利用率,发现AdamW在高并发下GPU利用率稳定在85%左右,而SGD在某些阶段可达到95%以上。建议根据模型收敛特性选择优化器类型,若训练时间敏感则优先考虑SGD。

实际经验: 对于超过10B参数的模型,建议先用SGD快速收敛,再切换到AdamW进行精细调优。

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讨论

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落日之舞姬
落日之舞姬 · 2026-01-08T10:24:58
实测数据很扎心,AdamW虽然收敛平滑,但对硬件要求高,8卡集群上SGD能多压榨10%性能,适合追求训练速度的场景。建议先用SGD快跑,最后再用AdamW微调。
OldEar
OldEar · 2026-01-08T10:24:58
学习率调度和batch size设置确实关键,特别是cosine annealing + warmup这组搭配很实用。不过我更倾向于根据模型规模动态调整优化器,大模型上SGD+混合精度组合效果更好。