Rapids


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RAPIDS定义

RAPIDS,全称Real-time Acceleration Platform for Integrated Data Science,是NVIDIA针对数据科学和机器学习推出的一套开源GPU加速库,基于CUDA-X AI打造,可加速数据准备、模型训练和图分析。

使用RAPIDS加速库可以实现从数据准备、模型训练到预测整个端到端流程得到GPU的加速支持,大大提升任务的执行效率,在模型精度方面实现突破的同时降低基础架构TCO。

CUDNN已经成为GPU加速深度学习框架的标准加速库。RAPIDS(如下图)提供的cuDF、cuML和CuGraph则提供了对数据准备、机器学习算法以及图分析的GPU加速库。

在这里插入图片描述

RAPIDS支持轻量级大数据框架DASK,使得任务可以获得多GPU、多节点的GPU加速支持。

RAPIDS以数据准备为起点,引入新型 GPU 数据框架 (cuDF),进而能实现并行化数据加载和数据操作,充分利用 NVIDIA GPU 上的大型高带宽显存。 cuDF 为数据科学家提供了简单易用且基于 Python 的工具集,可以替换其已十分熟悉的pandas 工具集。数据科学家无需从头学习 NVIDIA CUDA 技术,只需要对现有代码做出极少量更改,便能够大幅提速数据准备,使其不再受限于 CPU 或 CPU 与内存之间的输入输出。

RAPIDS 还引入了不断发展壮大的全新 GPU 加速 ML 算法(cuML) 库,当中包括 XGBoost 等时下热门算法,以及 Kalman、K-means、 KNN、 DBScan、 PCA、 TSVD、 OLS 线性回归、Kalman Filtering 等算法。 ML 算法可产生大量数据传输,至今仍难以实现并行化。随着 GPU 加速的 ML 和 NVIDIA NVLink™ 以及NVSwitch 架构陆续应用于服务器系统,模型训练现可轻松分布于多个 GPU 和多个节点(系统)之间,几乎不会产生延迟,且能避过 CPU 与内存之间的输入输出瓶颈。

后续补充…

参考资料


文章作者: Terence Cai
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