华为云发布EMS弹性内存存储服务,打破AI内存墙

💡 原文中文,约1700字,阅读约需4分钟。
📝

内容提要

华为云发布EMS弹性内存存储服务,解决AI内存墙难题,提升AI推理性能。EMS实现显存扩展、算力卸载和以存代算功能,降低NPU部署数量。华为云还推出AI-Native智算存储解决方案,构建AI Native基础设施。

🔎

延伸解读

AI内存墙的根源:参数增长与显存容量脱节

文章指出,典型Transformer大模型参数量每两年增长240倍,而AI NPU卡显存容量仅每两年翻两倍。这种巨大差距导致训练和推理时不得不堆砌NPU卡来获得更大显存,造成昂贵算力浪费和成本增加。理解这一矛盾,有助于认识EMS弹性内存存储服务试图解决的核心问题。

EMS如何打破内存墙:三层架构与三大功能

EMS基于Memory Pooling专利技术,将显存与DRAM池化整合,把传统“计算-存储”两层架构升级为“计算-内存-存储”三层架构,实现算力与内存解耦。其三大功能——显存扩展、算力卸载、以存代算——分别针对参数存储、KV计算卸载和历史KV复用,从而降低NPU部署数量并提升推理性能。

实际效果:NPU用量减半,推理性能翻倍

文章给出具体数据:使用EMS后,华为云用不到一半的NPU卡存下盘古大模型5.0,NPU部署数量降低50%;通过将KV计算卸载到EMS,单卡并发从8提升到16,推理性能提升100%;历史KV结果保存在EMS中,首Token时延从超过1秒降至0.2秒以内,降低80%。这些数据表明EMS在真实场景中已带来显著收益。

AI-Native存储方案:不止于EMS

华为云还形成了EMS弹性内存存储+SFS Turbo弹性文件存储+OBS对象存储的AI-Native智算存储解决方案,旨在实现万亿模型存得下、训练任务恢复快、海量数据存得起。EMS是其中打破内存墙的关键组件,而整体方案则覆盖了AI训练和推理对存储的多样化需求,帮助客户构建AI Native基础设施。

❓

Q&A

EMS弹性内存存储服务的主要功能是什么?

EMS实现显存扩展、算力卸载和以存代算三大功能。

华为云如何解决AI内存墙问题?

华为云通过EMS弹性内存存储服务增加弹性内存存储层,打破AI内存墙,实现显存按需扩展。

EMS如何优化大模型推理性能?

EMS通过卸载KV计算到EMS中,提升了单卡的并发能力,推理性能提升100%。

EMS的技术基础是什么?

EMS基于Memory Pooling专利技术,将显存与DRAM进行池化和整合,升级为三层架构。

EMS对NPU卡的使用有什么影响?

使用EMS后,华为云成功降低了NPU卡的使用数量,减少了50%。

华为云的AI-Native智算存储解决方案包含哪些部分?

该解决方案包括EMS弹性内存存储、SFS Turbo弹性文件存储和OBS对象存储。

🏷️

标签

➡️

继续阅读