Quick Start 一个最简单的DDP Pytorch例子! 环境准备 PyTorch(gpu)=1.5,python=3.6 推荐使用官方打好的PyTorch docker,避免乱七八糟的环境问题影响心情。 [代码] 代码 单GPU代码 [代码] 加入DDP的代码 [代码] DDP的基本原理 大白话原理 假如我们有N张显卡, 1. (缓解GIL限制)在DDP模式下,会有N个进程被启动,每个进程在一张卡上加载一个模型,这些模型的参数在数值上是相同的。 1. (RingReduce加速)在模型训练时,各个进程通过一种叫RingReduce的方法与其他进程通讯,交换各自的梯度,从而获得所有进程的梯度; 1. (实际上就是Data Parallelism)各个进程用平均后的梯度更新自己的参数,...
Python
2026-01-11
@tf_export为函数取了个名字! Tensorflow经常看到定义的函数前面加了@tf_export。例如,tensorflow/python/platform/app.py中有: [代码] 首先,@tf_export是一个修饰符。修饰符的本质是一个函数 tf_export的实现在tensorflow/python/util/tf_export.py中: [代码] 等号的右边的理解分两步: 1. functools.partial 1. api_export functools.partial是偏函数,它的本质简而言之是为函数固定某些参数。如:functools.partial(FuncA, p1)的作用是把函数FuncA的第一个参数固定为p1;又如functools.partial(...
Generative Model
2026-01-11
💡 Flowbased Models Normalizing Flow Normalizing Flow 是一种基于变换对概率分布进行建模的模型,其通过一系列离散且可逆的变换实现任意分布与先验分布(例如标准高斯分布)之间的相互转换。在 Normalizing Flow 训练完成后,就可以直接从高斯分布中进行采样,并通过逆变换得到原始分布中的样本,实现生成的过程。(有关 Normalizing Flow 的详细理论) 从这个角度看,Normalizing Flow 和 Diffusion Model 是有一些相通的,其做法的对比如下表所示。从表中可以看到,两者大致的过程是非常类似的,尽管依然有些地方不一样,但这两者应该可以通过一定的方法得到一个比较统一的表示。 Continuous Norma...
Generative Model
2026-01-11
技术分析 从方法上来看,条件控制生成的方式分两种:事后修改(ClassifierGuidance)和事前训练(ClassifierFree)。 对于大多数人来说,一个SOTA级别的扩散模型训练成本太大了,而分类器(Classifier)的训练还能接受,所以就想着直接复用别人训练好的无条件扩散模型,用一个分类器来调整生成过程以实现控制生成,这就是事后修改的ClassifierGuidance方案;而对于“财大气粗”的Google、OpenAI等公司来说,它们不缺数据和算力,所以更倾向于往扩散模型的训练过程中就加入条件信号,达到更好的生成效果,这就是事前训练的ClassifierFree方案。 ClassifierGuidance方案最早出自《Diffusion Models Beat GANs...
Generative Model
2026-01-11
SD模型原理 SD是CompVis、Stability AI和LAION等公司研发的一个文生图模型,它的模型和代码是开源的,而且训练数据LAION5B也是开源的。SD在开源90天github仓库就收获了33K的stars,可见这个模型是多受欢迎。 SD是一个基于latent的扩散模型,它在UNet中引入text condition来实现基于文本生成图像。SD的核心来源于Latent Diffusion这个工作,常规的扩散模型是基于pixel的生成模型,而Latent Diffusion是基于latent的生成模型,它先采用一个autoencoder将图像压缩到latent空间,然后用扩散模型来生成图像的latents,最后送入autoencoder的decoder模块就可以得到生成的图像。 ...
Large Model
2026-01-11
引言与背景 FlashAttention的关键创新在于使用类似于在线Softmax的思想来对自注意力计算进行分块(tiling),从而能够融合整个多头注意力层的计算,而无需访问GPU全局内存来存储中间的logits和注意力分数 在深度学习中,Transformer模型的自注意力机制是计算密集型操作。传统实现需要在GPU全局内存中存储大量中间结果,这导致: 内存瓶颈:中间矩阵占用大量显存 I/O开销:频繁的全局内存访问降低效率 扩展性限制:难以处理超长序列 FlashAttention通过算法创新解决了这些问题。 SelfAtention 自注意力机制的计算可以总结为(为简化说明,忽略头数和批次维度,也省略注意力掩码和缩放因子 [Math] ): [公式] 其中: Q, K, V, O 都是形...
PyTorch中,所有神经网络的核心是 autograd 包。 autograd 包为张量上的所有操作提供了自动求导机制。它是一个在运行时定义(definebyrun)的框架,这意味着反向传播是根据代码如何运行来决定的,并且每次迭代可以是不同的. 让我们用一些简单的例子来看看吧。 张量 torch.Tensor 是这个包的核心类。如果设置它的属性 .requires_grad 为 True,那么它将会追踪对于该张量的所有操作。当完成计算后可以通过调用 .backward(),来自动计算所有的梯度。这个张量的所有梯度将会自动累加到.grad属性. 要阻止一个张量被跟踪历史,可以调用 .detach() 方法将其与计算历史分离,并阻止它未来的计算记录被跟踪。 为了防止跟踪历史记录(和使用内存),...
Generative Model
2026-01-11
ControlNet应该算是2023年文生图领域最重要的工作,它让文生图模型Stable Diffusion实现了文本之外的可控生成,让AI绘画实现了质的飞跃。这篇文章我们将简单总结一下ControlNet技术细节。 模型设计 ControlNet的模型结构如下所示,这里是直接复制一份SD的上半部分:Encoder和中间的Middle Block。 ControlNet的输入和原始的SD一样,包括noisy latents、time embedding以及text embedding。除此之外,ControlNet还需要引入额外的condition,这个condition是和原图一样大小的图像,比如canny边界图或者人体骨架图。这里并没有像SD那样采用VAE对condition进行编码,而...
Computer Vision
2026-01-11
原理分析 网络架构: 本文的任务是Object detection,用到的工具是Transformers,特点是Endtoend。 目标检测的任务是要去预测一系列的Bounding Box的坐标以及Label, 现代大多数检测器通过定义一些proposal,anchor或者windows,把问题构建成为一个分类和回归问题来间接地完成这个任务。文章所做的工作,就是将transformers运用到了object detection领域,取代了现在的模型需要手工设计的工作,并且取得了不错的结果。在object detection上DETR准确率和运行时间上和Faster RCNN相当;将模型 generalize 到 panoptic segmentation 任务上,DETR表现甚至还超过了其他...
Computer Vision
2026-01-11
简介 一个完整的人脸识别系统包含以下几个模块 Face Detection: 人脸检测 Face Alignment:基于人脸关键点坐标对齐到正则坐标系下坐标 Face Recognition:基于对齐人脸进行识别 人脸识别的算法流程 人脸的识别流程:面部姿态处理(处理姿态,亮度,表情,遮挡),特征提取,人脸比对。 面部处理 face processing 这部分主要对姿态(主要)、亮度、表情、遮挡进行处理,可提升FR模型性能 主要包含两种处理方式: 1. "Onetomany Augmentation": 从单个图像生成不同姿态的图像,使模型学习到姿态不变性的表示 1. "Manytoone Normalization": 从多个不同姿态的图像中恢复人脸图像的标准视图 特征提取 Backb...
Generative Model
2026-01-11
💡 随机微分 在DDPM中,扩散过程被划分为了固定的T步,还是用DDPM中的类比来说,就是“拆楼”和“建楼”都被事先划分为了T步,这个划分有着相当大的人为性。事实上,真实的“拆”、“建”过程应该是没有刻意划分的步骤的,我们可以将它们理解为一个在时间上连续的变换过程,可以用随机微分方程(Stochastic Differential Equation,SDE)来描述。 为此,我们用下述SDE描述前向过程(“拆楼”): [公式] 相信很多读者都对SDE很陌生,笔者也只是在硕士阶段刚好接触过一段时间,略懂皮毛。不过不懂不要紧,我们只需要将它看成是下述离散形式在 [Math] 时的极限: [公式] 再直白一点,如果假设拆楼需要1天,那么拆楼就是 [Math] 从 t=0 到 t=1 的变化过程,每一...
Python
2026-01-11
相同点 nn.Xxx和nn.functional.xxx的实际功能是相同的,即nn.Conv2d和nn.functional.conv2d 都是进行卷积,nn.Dropout 和nn.functional.dropout都是进行dropout,。。。。。; 运行效率也是近乎相同。 nn.functional.xxx是函数接口,而nn.Xxx是nn.functional.xxx的类封装,并且nn.Xxx都继承于一个共同祖先nn.Module。这一点导致nn.Xxx除了具有nn.functional.xxx功能之外,内部附带了nn.Module相关的属性和方法,例如train(), eval(),load_state_dict, state_dict 等。 不同点 两者的调用方式不同。 nn.X...