Tief eintauchen: GPU- vs. TPU-Architekturen für LLMs

2025-08-20

Dieser Artikel liefert einen detaillierten Vergleich der GPU- und TPU-Architekturen, wobei der Schwerpunkt auf den zentralen Recheneinheiten, der Speicherhierarchie und den Netzwerkfunktionen liegt. Anhand der GPUs H100 und B200 wird der interne Aufbau moderner GPUs detailliert analysiert, darunter Streaming Multiprozessoren (SMs), CUDA Cores, Tensor Cores und das Zusammenspiel der verschiedenen Speicherebenen (SMEM, L2-Cache, HBM). Der Artikel vergleicht auch die Leistung von GPUs und TPUs bei kollektiver Kommunikation (z. B. AllReduce, AllGather) und analysiert die Auswirkungen verschiedener Parallelisierungsstrategien (Datenparallelisierung, Tensorparallelisierung, Pipeline-Parallelisierung, Expertenparallelisierung) auf die Effizienz des Trainings großer Sprachmodelle. Abschließend werden Strategien zur Skalierung von LLMs auf GPUs zusammengefasst, veranschaulicht anhand von Beispielen von DeepSeek v3 und LLaMA-3.

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KI

Die Alchemie des effizienten Trainings von LLMs: Über die Grenzen der Rechenleistung hinaus

2025-02-04

Dieser Artikel untersucht eingehend das effiziente Training großer Sprachmodelle (LLMs) in großem Maßstab. Der Autor argumentiert, dass selbst mit zehntausenden von Beschleunigern relativ einfache Prinzipien die Modellleistung erheblich verbessern können. Behandelte Themen sind die Bewertung der Modellleistung, die Auswahl von Parallelisierungsschemata in verschiedenen Maßstäben, die Schätzung der Kosten und der Zeit für das Training großer Transformer-Modelle und die Entwicklung von Algorithmen, die die spezifischen Vorteile der Hardware nutzen. Durch detaillierte Erklärungen der TPU- und GPU-Architekturen und eine gründliche Analyse der Transformer-Architektur erhalten die Leser ein besseres Verständnis der Skalierungsengpässe und können effizientere Modelle und Algorithmen entwickeln.

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