המלצות וטיפים לגבי רכישת ציוד ל-AI/Deep learning

Print Friendly, PDF & Email

תחום ה-AI ו-Deep Learning (אני אקרא לזה בקיצור DL) תופס תאוצה בתעשיות רבות, ובלא מעט מקרים הפתרונות שקיימים בענן – אינם מתאימים או שאינם יכולים להיות בשימוש עקב אילוצים שונים: חברות בטחוניות, רגולציה, סודיות ועוד, ולפיכך חברות שונות מעוניינות לקנות את הציוד כדי לפתח פתרונות AI/DL.

אז אני קודם כל רוצות להודות לחברת CRG שהשאילה לי ציודים (כרטיסי GPU ומכונות) כדי לבדוק פה ב-LAB את הדברים לפני שאני כותב את הפוסט הזה.

נתחיל במקרים פשוטים ונמשיך ביותר מורכבים.

תחנות עבודה
בלא מעט מקרים יש צורך בתחנות עבודה למפתחים ואחד הדברים שצריך להחליט הוא כמובן סוג ה-GPU וכמה כרטיסי GPU. במידה ומדובר בכרטיס אחד ולא ממש מחפשים ביצועים אלא יותר לנסיונות – מומלץ לרכוש כרטיס כמו RTX 2080 או RTX 2080TI, אך לא מומלץ לרכוש RTX 2070 ומטה. הסיבה לכך שכרטיסים כמו RTX 2070 ומטה אינם כוללים חיבור NVLINK (שהוא חיבור מהיר בין הכרטיסים – 100 ג'יגהביט לשניה) כך ש-2 כרטיסי RTX 2070 יעבדו יותר לאט בהשוואה לכרטיסים כמו RTX 2080 או RTX 2080TI עם חיבור NVLINK ביניהם (ניתן לחבר מקסימום 2 כרטיסים). אם מעוניינים בכרטיסים יותר מהירים אך עדיין לא להיכנס לתחומי ה-Quadro וה-Tesla, ניתן לרכוש את ה-Titan RTX.

כמות ה-GPU המקסימלית המומלצת בתחנת עבודה היא עד 3 ויש לכך מספר סיבות:

  1. אם רוצים לעבוד מקומית על התחנה (הכוונה לחבר אליה מסך מקלדת ועכבר), יש צורך ב-GPU כמו RTX כדי לחבר אליו מסך. בחלק מתחנות העבודה יש חיבור VGA אולם זהו חיבור שמיועד לניהול התחנה מבחינת סיסטם ולא לעבודה רציפה (העבודה כדסקטופ לינוקס גרפי תהיה איטית, ויש פה ושם מספר באגים בקוד התצוגה של שבבי הניהול).
  2. הכרטיסים הללו מפיקים המון חום וצריכת החשמל גבוהה – עם 4 כרטיסי GPU ו-2 מעבדים מגיעים בקלות ל-1400 וואט ומעלה.
  3. זה מרעיש.
  4. לפעמים צריכים את התושבת להכנסת ציוד אחר – כרטיסי רשת 10 ג'יגה, חיבור לסטורג' ועוד.

בקיצור – צריכים להכניס מעל 3 כרטיסים לצורך AI/DL? תחשבו על שרתים.

לרכוש כרטיסי TESLA?
כרטיסי ה-Tesla הם כרטיסים מאוד יקרים. החסרון שלהם בהשוואה לכרטיסי RTX היא המהירות שהם עובדים (בערך חצי ממהירות השעון בהשוואה לכרטיס RTX 2080TI), אבל היתרון שלהם הוא בכך שיש להם זכרון בדרגה גבוהה יותר (ECC), אחריות יותר ארוכה, ויותר זכרון מכרטיסי RTX (למעט RTX TITAN שמכיל 24 ג'יגה זכרון בהשוואה ל-11 ב-RTX 2080TI) וניתן לשרשר אותם כדי לקבל מהירות תעבורת נתונים מאוד גבוהה (למעט כרטיס Tesla T4 שאינו כולל NVLink).

שרתים לצרכי AI/DL
כל יצרן שמייצר שרתים (כולל כאלו שפחות ידועים כמו ASUS ו-PNY) מייצר שרתים מיוחדים למטרה זו. המפרטים מגוונים ומבחינת גדלים – מתחיל ב-1U ונגמר גם ב-20U. הפופולריים בד"כ הם 2U או 4U. בדרך כלל ב-2U תוכלו להכניס עד 4 כרטיסים וב-4U תוכלו להכניס (תלוי בדגם וביצרן) עד 16 כרטיסי GPU Dual Slot. בשרתי 1U-2U לא מומלץ להכניס כרטיסי GTX/RTX מכיוון שבעת עבודה רצינית, האיוורור שמגיע דרך המפוח אינו מספיק חזק ולפיכך ה-GPU מאט את פעילותו ומהירות השעון יורדת. כרטיסים כמו Quadro (שאגב, הוא פחות מתאים ל-AI/DL, הוא יותר לתלת מימד ווידאו) ו-RTX לפיכך יותר מתאימים לתחנות עבודה ואילו הכרטיסים לשרתים אינם כוללים מאוורר.

חשוב לזכור: ככל שהמכונה מכילה יותר כרטיסי GPU, צריכת החשמל עולה בחדות, ולכן אם אינכם רוצים לראות את המכונה שנכבית באופן פתאומי, תכננו את הדברים בהתאם, כולל בדיקה האם ספק הכח של המכונה יכול להספיק לכך (בעקרון כל GPU צורך בערך עד 250 וואט).

לינוקס וכרטיסים ל-AI/DL
באופן עקרוני, הורדת גירסת ה-CUDA מאתר nVidia (בגירסת הקובץ run) מכילה בתוכה כבר את הדרייבר היציב שתומך בכל הכרטיסים, כך שאין צורך להתקין בנוסף דרייבר של nvidia. יחד עם זאת, שימוש במעבד הגרפי הפנימי של אינטל או בממשק הניהול של המכונה בתצורה גרפית והתקנת ה-CUDA יכולים ליצור קונפליקטים שלא יאפשרו למכונה יותר להיכנס למצב גרפי. ניתן בהתקנת ה-CUDA לבטל התקנת OpenGL, אך לפעמים גם זה אינו עוזר (במיוחד כשיש שבב ניהול במכונה של ASpeed) ולכן חשוב להתקין את הפצת הלינוקס ללא סביבה גרפית אלא טרמינל בלבד. אם מעוניינים לעבוד עם שרת מרחוק ובכל זאת רוצים להשתמש בסביבה גרפית, עדיף להתקין תוכנה כמו NX Server של חברת NoMachine או להתקין VNC. אם אתם צריכים גם סביבה גרפית וגם להשתמש בדברים כמו TensorFlow עם OpenGL, מומלץ לרכוש את Nomachine Workstation שכוללת קידוד חומרה של H.264 כך שהדסקטופ הגרפי המרוחק יהיה מהיר מאוד עם תצוגה מעולה.

תחרות
זה לא סוד שכרטיסי Tesla של nVidia החזקים ממש לא זולים וגם כשחברות גדולות מעוניינות לרכוש והם מקבלים את הצעת המחיר – יש לפעמים היסוסים ומעוניינים לשמוע הצעות אחרות. גם ל-AMD יש מה להציע בתחום, אולם אינה ההחלטה כה פשוטה של אי רכישת Tesla ובמקומה לרכוש Instinct של AMD. יש עוד פרמטרים לקחת בחשבון (סוג ה-FP למשל). יש כמובן גם מקרים שרוצים להכניס מספר גדול של כרטיסי RTX בשרת, האם זה עובד? יעיל? על כך אפרסם פוסט בקרוב.

בניה עצמית
בלא מעט מקרים רוצים להשמיש ציוד קיים ופשוט רוצים לרכוש את הכרטיסים ולהכניס אותם פנימה לשרת או תחנת עבודה שקיימת בחברה. אחרי הכל – תושבות פנויות יש, אז פשוט נרכוש ונגמור עניין.
וכאן צצה בעיה: לא כל תושבת PCIe X16 היא באמת כזו. בחלק מהמקרים החיבור הפיזי הוא X16 אולם אם יש כרטיס נוסף במחשב, החיבור ירד מבחינה אלקטרונית ל-X8, ואם מכניסים GPU נוסף (שלישי) אותו חיבור ירד ל-X4. בניקוד למשחקים ועריכת וידאו, ב-AI/DL מהירות ה-PCIe חשובה (גם אם אתם משתמשים ב-NVLink – החומר צריך לעבור דרך ה-CPU) ולכן רק לוחות מסויימים או תחנות עבודה מסויימות שכוללות במפרט נתיבי X16 אלקטרוניים (ויותר מתושבת אחת, ובלי "תנאים") יכולים להתאים לכך.

לסיכום: רכישת תחנת עבודה, או כרטיסים לצרכי AI/DL מצריכה מחשבה על מספר שיקולים, וגם לאחר הרכישה יש מספר סיכונים לגרום למכונה לא לעבוד עקב הגדרות לא נכונות, ולכן אני ממליץ לחשוב ואם צריך – להתייעץ לפני רכישה.

Comments

comments

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.