亞馬遜云科技與英偉達攜手開發(fā)下一代基礎設施，助力大型機器學習模型訓練和生成式AI應用程序構建

北京——2023年3月22日 亞馬遜旗下的亞馬遜云科技和英偉達宣布了一項多方合作，致力于構建全球最具可擴展性且按需付費的人工智能(AI)基礎設施，以便訓練日益復雜的大語言模型(LLM)和開發(fā)生成式AI應用程序。

借助由NVIDIA H100 Tensor Core GPU支持的下一代Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)P5實例，以及亞馬遜云科技最先進的網(wǎng)絡和可擴展性，此次合作將提供高達20 exaFLOPS的計算性能來幫助構建和訓練更大規(guī)模的深度學習模型。P5實例將是第一個利用亞馬遜云科技第二代Amazon Elastic Fabric Adapter(EFA)網(wǎng)絡技術的GPU實例，可提供3200 Gbps的低延遲和高帶寬網(wǎng)絡吞吐量。因此客戶能夠在Amazon EC2 UltraCluster中擴展多達2萬個H100 GPU，滿足按需訪問超級計算機的AI性能需求。

“亞馬遜云科技和英偉達合作已超過12年，為人工智能、機器學習、圖形、游戲和高性能計算(HPC)等各種應用提供了大規(guī)模、低成本的GPU解決方案?！眮嗰R遜云科技首席執(zhí)行官Adam Selipsky表示，“亞馬遜云科技在交付基于GPU的實例方面擁有無比豐富的經驗，每一代實例都大大增強了可擴展性，如今眾多客戶將機器學習訓練工作負載擴展到1萬多個GPU。借助第二代Amazon EFA，客戶能夠將其P5實例擴展到超過2萬個英偉達H100 GPU，為包括初創(chuàng)公司、大企業(yè)在內的所有規(guī)?？蛻籼峁┧璧某売嬎隳芰Α！?

“加速計算和人工智能已經到來，而且適逢其時。加速計算提升性能的同時，降低了成本和功耗，讓企業(yè)事半功倍。生成式AI已促使企業(yè)重新思考產品和商業(yè)模式，力求成為顛覆者，而不是被顛覆?！庇ミ_創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛表示，“亞馬遜云科技是英偉達的長期合作伙伴，也是首家提供英偉達GPU的云服務提供商。我們很高興能夠結合各自的專長、規(guī)模和業(yè)務范圍，幫助客戶利用加速計算和生成式AI抓住未來的大好機遇?！?

新的超級計算集群

新的P5實例構建于亞馬遜云科技和英偉達十多年來在AI和HPC基礎設施交付方面的合作基礎之上，也立足于雙方在P2、P3、P3dn和P4d(e)前四代實例方面的合作。P5實例是基于英偉達GPU的第五代亞馬遜云科技產品，與最初部署的英偉達GPU(始于CG1實例)已相隔近13年。

P5實例非常適合對日益復雜的LLM和計算機視覺模型進行訓練和運行推理，并應用于要求嚴苛的計算密集型生成式AI應用程序，包括問題回答、代碼生成、視頻圖像生成和語音識別等領域。

對于致力于以可擴展和安全的方式將AI賦能的創(chuàng)新推向市場的企業(yè)和初創(chuàng)公司而言，P5實例是不二之選。P5實例采用8個英偉達H100 GPU，能夠在一個Amazon EC2實例中實現(xiàn)16 petaFLOPs的混合精度性能、640 GB的高帶寬內存和3200 Gbps的網(wǎng)絡連接(比上一代實例高出8倍)。P5實例性能的提升使機器學習模型訓練時間加快了6倍(將訓練時間從數(shù)天縮短到數(shù)小時)，額外的GPU內存可幫助客戶訓練更龐大更復雜的模型。預計P5實例的機器學習模型訓練成本將比上一代降低40%。相比靈活性較差的云產品或昂貴的本地系統(tǒng)，它為客戶提供了更高的效率。

Amazon EC2 P5實例部署在Amazon EC2 UltraCluster的超大規(guī)模集群中，該集群由云端最高性能的計算、網(wǎng)絡和存儲系統(tǒng)組成。每個EC2 UltraCluster都是世界上功能最強大的超級計算機之一，助力客戶運行最復雜的多節(jié)點機器學習訓練和分布式HPC工作負載。它們采用PB級無阻塞網(wǎng)絡，基于Amazon EFA，這種面向Amazon EC2實例的網(wǎng)絡接口使客戶能夠在亞馬遜云科技上運行需要在大規(guī)模高級節(jié)點間通信的應用程序。EFA的定制操作系統(tǒng)繞過硬件接口，并與英偉達GPUDirect RDMA整合，可降低延遲、提高帶寬利用率，從而提升實例間通信性能，這對于在數(shù)百個P5節(jié)點上擴展深度學習模型的訓練至關重要。借助P5實例和EFA，機器學習應用程序可以使用NVIDIA Collective Communications Library(NCCL)擴展到多達2萬個H100 GPU。因此，客戶可以通過亞馬遜云科技的按需彈性和靈活擴展能力，獲得本地HPC集群的應用性能。除了這些出色的計算能力外，客戶可以使用業(yè)界最廣泛最深入的服務組合，比如面向對象存儲的Amazon S3、面向高性能文件系統(tǒng)的Amazon FSx，以及用于構建、訓練和部署深度學習應用的Amazon SageMaker。P5實例將在今后幾周提供有限預覽版。

借助新的Amazon EC2 P5實例，Anthropic、Cohere、Hugging Face、Pinterest和Stability AI等客戶將能夠大規(guī)模構建和訓練最龐大的機器學習模型?；谄渌鼛状鶤mazon EC2實例的合作將幫助初創(chuàng)公司、大企業(yè)和研究人員無縫擴展來滿足各自的機器學習需求。

Anthropic構建了可靠、可解釋和可操控的AI系統(tǒng)，將創(chuàng)造巨大商業(yè)價值并造福公眾。 “Anthropic正在努力構建可靠、可解釋和可操控的AI系統(tǒng)。雖然當前已有的大型通用AI系統(tǒng)大有助益，但它們卻是不可預測、不可靠和不透明的。我們的目的是解決這些問題，為人們部署更實用的系統(tǒng)?！盇nthropic的聯(lián)合創(chuàng)始人Tom Brown表示，“我們是全球為數(shù)不多的在深度學習研究領域建立基礎模型的組織之一。這種模型高度復雜，為了開發(fā)和訓練先進的模型，我們需要在龐大的GPU集群中有效地分布這些模型。我們正在廣泛應用Amazon EC2 P4實例，我們更為即將發(fā)布的P5實例感到興奮。預計P5實例會提供比P4d實例更顯著的性價比優(yōu)勢，它們可以滿足構建下一代大語言模型和相關產品的大規(guī)模需求?！?

Cohere是自然語言AI領域的先驅，它幫助開發(fā)者和企業(yè)使用世界領先的自然語言處理(NLP)技術構建出色的產品，同時確保數(shù)據(jù)的隱私和安全。 “Cohere不遺余力地幫助企業(yè)利用自然語言AI的強大功能，以自然直觀的方式探索、生成和搜索信息，并做出反應，并將產品部署在多云的數(shù)據(jù)環(huán)境中，為客戶提供最佳體驗?！盋ohere首席執(zhí)行官Aidan Gomez表示，“基于英偉達H100的Amazon EC2 P5實例將釋放企業(yè)潛能，利用計算能力以及Cohere最先進的LLM和生成式AI能力，更快地開發(fā)產品、拓展業(yè)務和擴大規(guī)模。”

Hugging Face的使命是普及優(yōu)秀的機器學習。 “作為發(fā)展最迅猛的機器學習開源社區(qū)，我們如今在面向NLP、計算機視覺、生物學和強化學習等領域的平臺上提供逾15萬個預訓練模型和2.5萬個數(shù)據(jù)集。”Hugging Face首席技術官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Julien Chaumond表示，“鑒于大語言模型和生成式AI取得了顯著進步，我們正與亞馬遜云科技合作，以構建和貢獻未來的開源模型。我們希望在結合了EFA的UltraCluster集群中通過大規(guī)模Amazon SageMaker使用Amazon EC2 P5實例，加快為所有客戶交付新的基礎AI模型。”

如今，全球超過4.5億人通過Pinterest尋找視覺靈感，以購買符合自己品味的個性化產品、尋求線下創(chuàng)意，并發(fā)現(xiàn)最有才華的創(chuàng)作者。 “我們在用例中廣泛使用深度學習技術，比如對上傳到我們平臺上的數(shù)十億張照片進行標記和分類，以及讓用戶獲得從靈感到付諸行動的視覺搜索能力?！盤interest首席架構師David Chaiken表示，“我們使用P3和最新的P4d等Amazon GPU實例構建和部署了這些應用場景。我們希望使用由H100 GPU、EFA和Ultracluster加持的Amazon EC2 P5實例，加快產品開發(fā)，為我們的客戶提供共情式AI(Empathetic AI)體驗?！?

作為多模態(tài)、開源AI模型開發(fā)和部署領域的領導者，Stability AI與公共和私營部門的合作伙伴合作，將這種下一代基礎架構提供給全球受眾。 “Stability AI的目標是最大限度地提高現(xiàn)代AI的普及性，以激發(fā)全球創(chuàng)造力和創(chuàng)新性?！盨tability AI首席執(zhí)行官Emad Mostaque表示，“我們于2021年開始與亞馬遜云科技合作，使用Amazon EC2 P4d實例構建了一個潛在的文本到圖像擴散模型Stable Diffusion，我們將該模型部署在大規(guī)模環(huán)境下，將模型訓練時間從數(shù)月縮短到數(shù)周。當致力于開發(fā)下一代開源生成式AI模型并擴展到新模型時，我們很高興能使用第二代EC2 UltraCluster中的Amazon EC2 P5實例。我們預計P5實例會進一步將我們的模型訓練時間縮短4倍，從而使我們能夠以更低的成本更快地提供突破性的AI?！?

為可擴展、高效的AI采用新的服務器設計

在H100發(fā)布之前，英偉達和在熱力、電氣和機械領域擁有專業(yè)知識的亞馬遜云科技工程團隊合作設計了服務器，以利用GPU提供大規(guī)模AI，重點關注亞馬遜云科技基礎設施的能源效率。在某些AI工作負載下，GPU的能效通常是CPU的20倍，對于LLM而言，H100的能效比CPU高300倍。

雙方的合作包括開發(fā)系統(tǒng)散熱設計、集成式安全和系統(tǒng)管理、與Amazon Nitro硬件加速虛擬機管理程序一起實現(xiàn)安全性，以及針對亞馬遜云科技定制EFA網(wǎng)絡結構的英偉達GPUDirect?優(yōu)化技術。

在亞馬遜云科技和英偉達專注于服務器優(yōu)化工作的基礎上，兩家公司現(xiàn)已開始合作開發(fā)未來的服務器設計，以借助新一代系統(tǒng)設計、冷卻技術和網(wǎng)絡可擴展性提高擴展效率。