float32 float16 bfloat16 推理训练GPU速度和内存调研

概念:

参考:Accelerating Large Language Models with Mixed-Precision Techniques - Lightning AI

3种数量类型表示的数据范围不一样,以float32为例其中有1个符号位,8位表示指数,23位表示尾数

标准训练推理是用的float32,但是占用GPU显存太大,所以优化的方向就是一般就是,时间换空间或者是减少float32位精度。

需要特别说的是,bfloat16 是nvidia 提出的数据类型,不是所有显卡都支持,像3080,3090之后的显卡都ok

推理速度和显存占用

不同模型不一样,以LLaMa为例。时间换空间,显存占用减少了,推理时间增加了,很合理

参考:Accelerating Large Language Models with Mixed-Precision Techniques - Lightning AI

Lightning-AI

参考 bfloat16 running 4x slower than fp32 (conv) · Issue #11933 · Lightning-AI/pytorch-lightning · GitHub

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