今天小編分享的科技經驗:DeepSeek開源MoE訓練、推理EP通信庫DeepEP,真太Open了,歡迎閲讀。
上周五,DeepSeek 發推説本周将是開源周(OpenSourceWeek),并将連續開源五個軟體庫。
昨天,他們開源了第一個代碼庫 —— FlashMLA。這是一款用于 Hopper GPU 的高效型 MLA 解碼核,僅用了 24 小時就達到了接近 8k 的 star 量(詳情請參見《剛剛,DeepSeek 開源 FlashMLA,推理加速核心技術,Star 量飛漲中》)。
今天 DeepSeek 繼續開源底層架構的創新,今天開源的項目是首個用于 MoE 模型訓練和推理的 EP 通信庫 DeepEP。
在分布式系統中(如多 GPU 訓練環境),所有處理單元之間需要高效地傳遞數據。在 MoE 中,這點尤為重要,因為不同「專家」需要頻繁交換信息。并且 MoE 模型容易在「專家并行」中出現負載不均衡,導致每個「專家」分到的算力不均,不重要的「專家」難以發揮應有的性能。
此次開源的 DeepEP 做到了:
1. 高效優化的 All-to-All 通信
2. 支持 NVLink 和 RDMA 的節點内 / 跨節點通信
3. 訓練及推理預填充階段的高吞吐量計算核心
4. 推理解碼階段的低延遲計算核心
5. 原生支持 FP8 數據分發
6. 靈活控制 GPU 資源,實現計算與通信的高效重疊
高效通信減少了數據傳輸的瓶頸,計算核心的優化提升了處理速度,靈活的資源調度讓計算和通信不互相等待。
MLA 和 MoE 架構改進可以説是 DeepSeek 的兩大重要創新點。昨天是對 MLA 解碼内核的優化,今天就公開了另一張王牌 MoE 如何高效通信和并行處理,DeepSeek 可真是太 Open 了!
項目鏈接:https://github.com/deepseek-ai/DeepEP
至于火到了什麼程度?
機器之心文章還沒寫完,DeepEP 的 Star 量已超 1000 了:
該項目開源後,有人評價説:DeepSeek 為 MoE 模型所達到的優化水平令人印象深刻,這類模型因其規模和復雜性而充滿挑戰性。DeepEP 能夠利用 NVLink 和 RDMA 等尖端硬體技術,并支持 fp8 精度,以如此精确的方式處理這些挑戰,簡直是突破性的成就。
還有人説,「NVLink 和 RDMA 支持對大規模 MoE 模型來説是革命性的突破。看來 DeepSeek 再次在 AI 基礎設施的可能性方面推動了技術邊界。」
之前,有人曾質疑 DeepSeek-R1 只是通過模型蒸餾來實現其性能,而非真正的技術創新。還有人懷疑 DeepSeek 低報了訓練所需的 GPU 數量。開源周發布的這些内容可以從某些角度證明,DeepSeek 确實通過技術創新實現了真正的訓練效率提升和成本降低。
DeepEP 是什麼?
DeepEP 是一個專為混合專家系統(MoE)和專家并行(EP)定制的通信庫。它提供高吞吐量和低延遲的 all-to-all GPU 内核, 這些内核也被稱為 MoE 分發和合并。該庫還支持低精度操作,包括 FP8。
為了與 DeepSeek-V3 論文中提出的 group-limited gating 算法保持一致,DeepEP 提供了一套針對非對稱網域帶寬 forwarding 進行優化的内核,例如從 NVLink 網域到 RDMA 網域的數據 forwarding。這些内核提供高吞吐量,适用于訓練和推理預填充(prefilling)任務。此外,它們還支持 SM(流式多處理器,Streaming Multiprocessors)數量控制。
對于對延遲敏感的推理解碼,DeepEP 包含一套使用純 RDMA 的低延遲内核,以最小化延遲。該庫還引入了一種 hook-based 的通信 - 計算重疊方法,不占用任何 SM 資源。
注意:本庫中的實現可能與 DeepSeek-V3 論文有一些細微差異。
DeepEP 性能如何?
具有 NVLink 和 RDMA forwarding 的常規内核
DeepSeek 在 H800 上測試常規内核(NVLink 最大帶寬約 160 GB/s),每個 H800 連接到一個 CX7 InfiniBand 400 Gb/s RDMA 網卡(最大帶寬約 50 GB/s)。他們遵循 DeepSeek-V3/R1 預訓練設定(每批次 4096 個 token,7168 隐藏維度,top-4 組,top-8 專家,FP8 分發和 BF16 合并)。
具有純 RDMA 的低延遲内核
DeepSeek 在 H800 上測試低延遲内核,每個 H800 連接到一個 CX7 InfiniBand 400 Gb/s RDMA 網卡(最大帶寬約 50 GB/s)。他們遵循典型的 DeepSeek-V3/R1 生產設定(每批次 128 個 token,7168 隐藏維度,top-8 專家,FP8 分發和 BF16 合并)。
注意事項
為了極致性能,DeepSeek 發現并使用了一個未記錄在文檔中的 PTX 指令:ld.global.nc.L1::no_allocate.L2::256B。這個指令會導致一個未定義的行為:使用非一致性只讀 PTX 修飾符「.nc」訪問易變的 GPU 内存。但在 Hopper 架構上,通過「.L1::no_allocate」已測試确保了正确性,且性能會大幅提升。如果你發現内核在某些其他平台上不 work,你可以在 setup.py 中添加 DISABLE_AGGRESSIVE_PTX_INSTRS=1 來禁用此功能,或提交 issue。
為了在你的集群上獲得更好的性能,DeepSeek 建議運行所有測試并使用最佳的自動調優配置。默認配置是針對 DeepSeek 内部集群優化的。
更多信息請參見 GitHub 代碼庫。
結尾必須再強調一句:Real OPENAI has born!
最後,你覺得第三天會發布什麼呢?24 小時後答案就會揭曉。