ai-121Đọc toàn bộ đề miễn phí

Huấn Luyện Độ Chính Xác Hỗn Hợp (Mixed Precision) – Dynamic Loss Scaling

FP16 có range nhỏ hơn FP32, dễ bị underflow gradient. Loss scaling nhân loss với factor lớn S trước khi backward, sau đó chia gradient cho S.

AINâng cao45 phút

Tiến độ của tôi ở bài này

Điểm được lưu vào tài khoản sau khi chấm bài.

Đang tải điểm của bạn…

Kiến thức và chủ đề

mixed-precisionfp16loss-scalingpytorchmodel-compression

Kiến thức tiên quyết: gradient-descent-optimizer.

Nội dung đề bài

Mục tiêu kiến thức

FP16 có range nhỏ hơn FP32, dễ bị underflow gradient. Loss scaling nhân loss với factor lớn S trước khi backward, sau đó chia gradient cho S.

Dynamic Loss Scaling:

  • Nếu không có overflow (inf/nan trong gradients): tăng scale sau backoff_window bước: S ← S × 2
  • Nếu có overflow: giảm scale ngay: S ← S / 2 và skip update

Yêu cầu

class DynamicLossScaler:
    def __init__(self, init_scale=2**16, growth_factor=2.0, backoff_factor=0.5, growth_interval=2000):
        pass
    def scale(self, loss: torch.Tensor) -> torch.Tensor:
        # Multiply loss by current scale
        pass
    def unscale_and_check(self, optimizer) -> bool:
        # Divide gradients by scale. Returns True if no inf/nan.
        pass
    def update(self, found_inf: bool):
        # Update scale based on whether overflow was found
        pass

Input

  • Lớp DynamicLossScaler(init_scale, growth_factor, backoff_factor, growth_interval): Khởi tạo đối tượng với các tham số, trọng số hoặc cấu hình tương ứng.

Output

  • Các phương thức của DynamicLossScaler: Trả về kết quả tính toán hoặc cập nhật trạng thái nội bộ của đối tượng.

Ràng buộc

  • Thời gian chạy tối đa: 5000ms.
  • Giới hạn bộ nhớ: 512MB.
  • Dữ liệu đầu vào hợp lệ theo đúng kiểu dữ liệu và miền giá trị được mô tả.

Ví dụ 1

Input

scaler = DynamicLossScaler(init_scale=8.0)
loss = torch.tensor(1.0, requires_grad=True)
scaled = scaler.scale(loss)

Output

8.

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

Ví dụ 2

Input

scaler = DynamicLossScaler(init_scale=4.0)
model = torch.nn.Linear(2, 1, bias=False)
optim = torch.optim.SGD(model.parameters(), lr=0.01)
model.weight.grad = torch.tensor([[8.0, 4.0]])
ok = scaler.unscale_and_check(optim)

Output

True

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

3 cấp độ gợi ýMở dần khi bạn thật sự cần hỗ trợ.
Phân tích lời giảiGiải thích hướng tư duy và thuật toán.
Code tham khảoDùng để đối chiếu sau khi tự làm.

Gợi ý và lời giải chỉ mở sau khi bạn bấm Nộp bài. Giáo viên và quản trị viên mở được ngay.