С появата на нововъзникващи технологии като задълбочено обучение, AI и ML, облачните графични процесори са в голямо търсене.
Ако вашата организация се занимава с 3D визуализации, машинно обучение (ML), изкуствен интелект (AI) или тежки изчисления от някакъв вид, как извършвате GPU изчисления има голямо значение.
Традиционно моделите за дълбоко обучение в организациите отнемат много време за обучение и изчислителни задачи. Преди убиваше времето им, струваше им много и ги оставяше с проблеми със съхранението и пространството, намалявайки производителността.
Графичните процесори от новата ера са предназначени да решат този проблем. Те предлагат висока ефективност за паралелно извършване на тежки изчисления и по-бързо обучение за вашите AI модели.
Според проучване на Indigo графичните процесори могат да предложат 250 пъти по-бързо производителност в сравнение с процесорите, докато тренирате невронни мрежи, свързани с дълбокото обучение.
И с напредването на облачните изчисления сега имаме облачни графични процесори, които трансформират света на науката за данни и други нововъзникващи технологии, като предлагат още по-бърза производителност, лесна поддръжка, намалени разходи, бързо мащабиране и спестяване на време.
Тази статия ще ви запознае с концепциите за облачен GPU, как се свързва с AI, ML, задълбочено обучение и някои от най-добрите облачни GPU платформи, които можете да намерите, за да внедрите предпочитания от вас облачен GPU.
Нека да започнем!
Съдържание
Какво е облачен графичен процесор?
За да разберем облачен GPU, нека първо поговорим за GPU.
Графичният процесор (GPU) се отнася до специализирана електронна схема, използвана за бързо променяне и манипулиране на паметта, за да се ускори създаването на изображения или графики.
Съвременните графични процесори предлагат по-висока ефективност при обработката на изображения и компютърната графика поради тяхната паралелна структура в сравнение с централните процесори (CPU). Графичният процесор е вграден в дънната му платка или поставен във видеокартата или процесора на компютъра.
Облачните графични модули (GPU) са компютърни екземпляри със стабилно хардуерно ускорение, което е полезно за стартиране на приложения, за да се справят с масивни натоварвания на AI и дълбоко обучение в облака. Не е необходимо да инсталирате физически GPU на вашето устройство.
Някои популярни графични процесори са NVIDIA, AMD, Radeon, GeForce и др.
Графичните процесори се използват в:
- Мобилни телефони
- Игрови конзоли
- Работни станции
- Вградени системи
- Персонални компютри
За какво се използват графичните процесори:
Ето някои случаи на използване на GPU:
- В AI и ML за разпознаване на изображения
- Изчисления за 3D компютърна графика и CAD чертежи
- Картографиране на текстури и изобразяване на полигони
- Геометрични изчисления като преместване и завъртане на върхове в координатни системи
- Поддръжка на програмируеми шейдъри за манипулиране на текстури и върхове
- GPU-ускорено видео кодиране, декодиране и поточно предаване
- Богати на графики игри и облачни игри
- Широкомащабно математическо моделиране, анализи и дълбоко обучение, които изискват възможности за паралелна обработка на GPU с общо предназначение.
- Редактиране на видео, графичен дизайн и създаване на съдържание
Какви са предимствата на облачните графични процесори? 👍
Основните предимства от използването на облачни GPU са:
Силно мащабируем
Ако искате да разширите организацията си, натоварването й в крайна сметка ще се увеличи. Ще ви е необходим графичен процесор, който може да се мащабира с повишеното ви работно натоварване. Облачните графични процесори могат да ви помогнат да направите това, като ви позволяват лесно да добавяте още графични процесори без никакви проблеми, за да можете да посрещнете увеличените си работни натоварвания. Обратно, ако искате да намалите мащаба, това също е възможно бързо.
Минимизира разходите
Вместо да купувате физически графични процесори с висока мощност, които струват невероятно високи, можете да изберете облачни графични процесори под наем, които се предлагат на по-ниска цена на час. Ще бъдете таксувани за броя часове, в които сте използвали облачните графични процесори, за разлика от физическите, които биха ви стрували много, въпреки че не ги използвате много.
Изчиства локалните ресурси
Облачните графични процесори не консумират вашите локални ресурси, за разлика от физическите графични процесори, които заемат значително пространство на вашия компютър. Да не говорим, че ако стартирате мащабен ML модел или изобразите задача, това забавя компютъра ви.
За целта можете да помислите за изнасяне на изчислителната мощност към облака, без да натоварвате компютъра си и да го използвате с лекота. Просто използвайте компютъра, за да контролирате всичко, вместо да му давате целия натиск да се справя с натоварването и изчислителните задачи.
Спестява време
Облачните графични процесори дават на дизайнерите гъвкавостта на бърза итерация с по-бързи времена за изобразяване. Можете да спестите много време, като изпълните задача за минути, която преди отнемаше часове или дни. Следователно производителността на вашия екип ще се увеличи значително, така че можете да инвестирате време в иновации, вместо в изобразяване или изчисления.
Как графичните процесори помагат при задълбочено обучение и AI?
Дълбокото обучение е в основата на изкуствения интелект. Това е усъвършенствана ML техника, която набляга на репрезентативното обучение с помощта на изкуствени невронни мрежи (ANN). Моделът на дълбоко обучение се използва за обработка на големи набори от данни или силно изчислителни процеси.
И така, как графичните процесори влизат в картината?
Графичните процесори са проектирани да извършват паралелни изчисления или множество изчисления едновременно. Графичните процесори могат да използват способността на модела за дълбоко обучение за ускоряване на големи изчислителни задачи.
Тъй като GPU имат много ядра, те предлагат отлични изчисления за паралелна обработка. В допълнение, те имат по-висока честотна лента на паметта, за да поемат огромни количества данни за системи за дълбоко обучение. Следователно те се използват широко за обучение на AI модели, изобразяване на CAD модели, игра на богати на графики видеоигри и др.
Освен това, ако искате да експериментирате с множество алгоритми едновременно, можете да стартирате няколко графични процесора поотделно. Той улеснява различни процеси на отделни графични процесори без паралелизъм. За целта можете да използвате множество графични процесори на различни физически машини или в една машина, за да разпространявате тежки модели на данни.
Как можете да започнете с Cloud GPU
Първите стъпки с облачните графични процесори не са ракетни науки. Всъщност всичко е лесно и бързо, ако можете да разберете основите. На първо място, трябва да изберете доставчик на облачен GPU, например Google Cloud Platform (GCP).
След това се регистрирайте за GCP. Тук можете да се възползвате от всички стандартни предимства, идващи с него, като облачни функции, опции за съхранение, управление на бази данни, интеграция с приложения и др. Можете също да използвате техния Google Colboratory, който работи като Jupyter Notebook, за да използвате един GPU БЕЗПЛАТНО. Накрая можете да започнете да рендирате GPU за вашия случай на употреба.
И така, нека да разгледаме различните опции, които имате за облачни графични процесори за справяне с AI и масивни работни натоварвания.
Линод
Линод предлага графични процесори по заявка за работни натоварвания с паралелна обработка като обработка на видео, научни изчисления, машинно обучение, AI и др. Той предоставя оптимизирани за GPU виртуални машини, ускорени от NVIDIA Quadro RTX 6000, Tensor, RT ядра и използва мощността на CUDA за изпълнение на работни натоварвания за проследяване на лъчи, дълбоко обучение и сложна обработка.
Превърнете капиталовите си разходи в оперативни разходи, като вземете достъпа от Linode GPU, за да оползотворите мощността на GPU и да се възползвате от предложението за реална стойност на облака. Освен това Linode ви позволява да се концентрирате върху основните компетенции, вместо да се тревожите за хардуера.
Графичните процесори Linode елиминират бариерата за използването им за сложни случаи на употреба като поточно видео, AI и машинно обучение. Освен това ще получите до 4 карти за всеки екземпляр, в зависимост от конските сили, от които се нуждаете за планираните работни натоварвания.
Quadro RTX 6000 има 4608 CUDA ядра, 576 Tensor ядра, 72 RT ядра, 24 GB GDDR6 GPU памет, 84T RTX-OPS, 10 Giga Rays/sec Rays Cast и FP32 производителност от 16,3 TFLOPs.
Цената за специалния план плюс RTX6000 GPU е $1,5/час.
Paperspace CORE
Заредете своя организационен работен процес с ускорената изчислителна инфраструктура от следващо поколение от Paperspace CORE. Той предлага лесен за използване и директен интерфейс за осигуряване на лесно включване, инструменти за сътрудничество и настолни приложения за Mac, Linux и Windows. Използвайте го, за да стартирате приложения с голямо търсене чрез неограничена изчислителна мощност.
CORE осигурява светкавично бърза мрежа, незабавно осигуряване, поддръжка на 3D приложения и пълен API за програмен достъп. Получете пълен изглед на вашата инфраструктура с лесен и интуитивен GUI на едно място. Плюс това, получете превъзходен контрол с интерфейса за управление на CORE, който включва надеждни инструменти и ви позволява да филтрирате, сортирате, свързвате или създавате машини, мрежи и потребители.
Мощната конзола за управление на CORE изпълнява задачи бързо като добавяне на Active Directory интеграция или VPN. Можете също така лесно да управлявате сложните мрежови конфигурации и да завършите нещата по-бързо с няколко кликвания.
Освен това ще намерите много интеграции, които са незадължителни, но полезни в работата ви. Получете разширени функции за сигурност, споделени дискове и много повече с тази облачна GPU платформа. Насладете се на евтините графични процесори, като получите отстъпки за образование, известия за таксуване, таксувани за секунда и т.н.
Добавете простота и скорост към работния процес на начална цена от $0,07/час.
Google Cloud GPU
Вземете високопроизводителни графични процесори за научни изчисления, 3D визуализация и машинно обучение с Google Cloud GPU. Той може да помогне за ускоряване на HPC, да избере широка гама графични процесори, за да съответства на ценови точки и производителност и да минимизира работното ви натоварване с персонализиране на машината и гъвкаво ценообразуване.
Те също така предлагат много графични процесори като NVIDIA K80, P4, V100, A100, T4 и P100. Плюс това, Google Cloud GPU балансират паметта, процесора, високопроизводителния диск и до 8 GPU във всеки екземпляр за индивидуалното работно натоварване.
Освен това получавате достъп до водещи в индустрията мрежи, анализ на данни и съхранение. GPU устройствата са налични само в определени зони в някои региони. Цената ще зависи от региона, графичния процесор, който избирате, и вида на машината. Можете да изчислите цената си, като определите изискванията си в Google Cloud Pricing Calculator.
Като алтернатива можете да изберете следните решения:
Elastic GPU услуга
Elastic GPU услуга (EGS) осигурява паралелни и мощни изчислителни възможности с GPU технология. Той е идеален за много сценарии като обработка на видео, визуализация, научни изчисления и дълбоко обучение. EGS използва няколко графични процесора като NVIDIA Tesla M40, NVIDIA Tesla V100, NVIDIA Tesla P4, NVIDIA Tesla P100 и AMD FirePro S7150.
Ще получите предимства като онлайн услуги за задълбочено обучение и обучение, идентификация на съдържание, разпознаване на изображения и глас, кодиране на HD медии, видеоконференции, поправка на изходен филм и 4K/8K HD на живо.
Освен това получете опции като видео изобразяване, изчислително финансиране, прогнозиране на климата, симулация на сблъсък, генно инженерство, нелинейно редактиране, приложения за дистанционно обучение и инженерен дизайн.
- Екземплярът на GA1 осигурява до 4 GPU AMD FirePro S7150, 160 GB памет и 56 vCPU. Той съдържа 8192 ядра и 32 GB GPU памет, които работят паралелно и осигуряват 15 TFLOPS с единична точност и един TFLOPS с двойна точност.
- Екземплярът GN4 осигурява до 2 GPU NVIDIA Tesla M40, 96 GB памет и 56 vCPU. Той съдържа 6000 ядра и 24 GB GPU памет, която осигурява 14 TFLOPS с единична точност. По същия начин ще намерите много екземпляри като GN5, GN5i и GN6.
- EGS поддържа 25 Gbit/s и до 2 000 000 PPS мрежова честотна лента вътрешно, за да осигури максимална производителност на мрежата, необходима на изчислителните възли. Има високоскоростен локален кеш, който е прикрепен към SSD или ултра облачни дискове.
- Високопроизводителните NVMe устройства обработват 230 000 IOPS с I/O латентност от 200 𝝻s и осигуряват 1900 Mbit/s честотна лента за четене и 1100 Mbit/s честотна лента за запис.
Можете да избирате от различни опции за закупуване въз основа на вашите нужди, за да получите ресурсите и да платите само за това.
Серия Azure N
Серия Azure N от виртуалните машини на Azure (VM) имат GPU възможности. Графичните процесори са идеални за графични и интензивни изчислителни натоварвания, като помагат на потребителите да създадат иновации чрез различни сценарии като задълбочено обучение, прогнозен анализ и отдалечена визуализация.
Различните серии N имат отделни предложения за специфични натоварвания.
- Серията NC се фокусира върху високопроизводително машинно обучение и изчислителни натоварвания. Най-новата версия е NCsv3, която включва Tesla V100 GPU на NVIDIA.
- Серията ND се фокусира върху изводи и сценарии за обучение основно за дълбоко обучение. Използва графични процесори NVIDIA Tesla P40. Най-новата версия е NDv2, която включва графични процесори NVIDIA Tesla V100.
- Серията NV се фокусира върху отдалечена визуализация и други интензивни натоварвания на приложения, поддържани от NVIDIA Tesla M60 GPU.
- NC, NCsv3, NDs и NCsv2 VM предлагат InfiniBand взаимосвързаност, която позволява производителност в мащаб. Тук ще получите предимства като задълбочено обучение, изобразяване на графики, редактиране на видео, игри и т.н.
IBM Cloud
IBM Cloud ви предлага гъвкавост, мощност и много опции за GPU. Тъй като GPU е допълнителната мозъчна сила, която липсва на CPU, IBM Cloud ви помага да получите директен достъп до по-достъпния избор на сървър за безпроблемна интеграция с IBM Cloud архитектурата, приложенията и API, заедно с разпределена мрежа от центрове за данни в световен мащаб.
- Ще получите голи сървърни GPU опции като Intel Xeon 4210, NVIDIA T4 графична карта, 20 ядра, 32 GB RAM, 2,20 GHz и 20 TB честотна лента. По същия начин получавате и опции за Intel Xeon 5218 и Intel Xeon 6248.
- За виртуални сървъри получавате AC1.8×60, който има осем vCPU, 60 GB RAM, 1 x P100 GPU. Тук ще получите и опциите AC2.8×60 и AC2.8×60.
Вземете сървърния GPU на начална цена от $819/месец и GPU за виртуален сървър на начална цена от $1,95/час.
AWS и NVIDIA
AWS и NVIDIA си сътрудничихме, за да доставяме непрекъснато рентабилни, гъвкави и мощни решения, базирани на GPU. Той включва базирани на NVIDIA GPU инстанции на Amazon EC2 и услуги като AWS IoT Greengrass, които се внедряват с модули NVIDIA Jetson Nano.
Потребителите използват AWS и NVIDIA за виртуални работни станции, машинно обучение (ML), IoT услуги и високопроизводителни изчисления. Екземпляри на Amazon EC2, чиито графични процесори на NVIDIA захранват, са отговорни за предоставянето на мащабируема производителност. Освен това използвайте AWS IoT Greengrass, за да разширите облачните услуги на AWS към крайните устройства, базирани на NVIDIA.
Графичните процесори NVIDIA A100 Tensor Core захранват екземплярите на Amazon EC2 P4d, за да осигурят водеща в индустрията мрежа с ниска латентност и висока производителност. По същия начин ще намерите много други екземпляри за конкретни сценарии като Amazon EC2 P3, Amazon EC2 G4 и т.н.
Кандидатствайте за БЕЗПЛАТНАТА пробна версия и изпитайте силата на GPU до ръба на облака.
OVHcloud
OVHcloud предоставя облачни сървъри, които са проектирани да обработват масивни паралелни натоварвания. Графичните процесори имат много инстанции, интегрирани с графични процесори NVIDIA Tesla V100, за да отговорят на нуждите от дълбоко обучение и машинно обучение.
Те помагат за ускоряване на изчисленията в областта на графичните изчисления, както и изкуствения интелект. OVH си партнира с NVIDIA, за да предложи най-добрата GPU ускорена платформа за високопроизводителни изчисления, AI и дълбоко обучение.
Използвайте най-лесния начин за внедряване и поддържане на GPU ускорени контейнери чрез пълен каталог. Той доставя една от четирите карти до екземплярите директно чрез PCI Passthrough без никакъв слой за виртуализация, за да посвети всички правомощия на вашата употреба.
Услугите и инфраструктурите на OVHcloud са сертифицирани по ISO/IEC 27017, 27001, 27701 и 27018. Сертификатите показват, че OVHcloud има система за управление на информационната сигурност (ISMS) за управление на уязвимостите, внедряване на непрекъснатост на бизнеса, управление на рисковете и внедряване на система за управление на поверителността на информацията (PIMS).
Освен това, NVIDIA Tesla V100 има много ценни характеристики като PCIe 32 GB/s, 16 GB HBM2 капацитет, 900 GB/s честотна лента, двойна прецизност-7 teraFLOPs, единична прецизност-14 teraFLOPs и дълбоко обучение-112 teraFLOPs.
Lambda GPU
Обучете дълбоко обучение, ML и AI модели с Lambda GPU Cloud и мащабиране от машина до общия брой виртуални машини с няколко кликвания. Вземете предварително инсталирани основни рамки и най-новата версия на ламбда стека, която включва CUDA драйвери и рамки за дълбоко обучение.
Получете бърз достъп до специалната среда за разработка на Jupyter Notebook за всяка машина от таблото за управление. Използвайте SSH директно с един от SSH ключовете или се свържете чрез уеб терминала в таблото за управление на облака за директен достъп.
Всеки екземпляр поддържа максимум 10 Gbps честотна лента между възли, което позволява разпръснато обучение с рамки като Horovod. Можете също така да спестите време в оптимизирането на модела, като мащабирате броя на графичните процесори на един или много екземпляри.
С Lambda GPU Cloud можете дори да спестите 50% от изчисленията, да намалите TCO в облака и никога няма да получавате многогодишни ангажименти. Използвайте един GPU RTX 6000 с шест VCPU, 46 GiB RAM, 658 GiB временно съхранение само за $1,25/час. Изберете от много екземпляри според вашите изисквания, за да получите цена при поискване за вашата употреба.
Genesis Cloud
Вземете ефективна облачна GPU платформа на много достъпна цена от Genesis Cloud. Те имат достъп до много ефективни центрове за данни по целия свят, с които си сътрудничат, за да предложат широка гама от приложения.
Всички услуги са сигурни, мащабируеми, стабилни и автоматизирани. Genesis Cloud предоставя неограничена GPU изчислителна мощност за визуални ефекти, машинно обучение, прекодиране или съхранение, анализ на големи данни и много други.
Genesis Cloud предлага много богати функции БЕЗПЛАТНО, като моментни снимки за запазване на вашата работа, групи за сигурност за мрежовия трафик, обеми за съхранение на големи набори от данни, FastAI, PyTorch, предварително конфигурирани изображения и публичен API за TensorFlow.
Има NVIDIA и AMD GPU от различни типове. Освен това, обучете невронната мрежа или генерирайте анимирани филми, като използвате мощта на GPU изчисленията. Техните центрове за данни работят със 100% възобновяема енергия от геотермални източници за по-ниски въглеродни емисии.
Тяхното ценообразуване е с 85% по-ниско в сравнение с други доставчици, тъй като ще плащате за минутни увеличения на ниво. Можете също така да спестите повече с дългосрочни и превантивни отстъпки.
Заключение 👩🏫
Облачните графични процесори са проектирани да предлагат невероятна производителност, скорост, мащабиране, пространство и удобство. Следователно, обмислете избора на предпочитаната от вас облачна GPU платформа с готови възможности, за да ускорите вашите модели за задълбочено обучение и да се справите лесно с натоварванията на AI.