PyTorch在Ubuntu上的模型训练与调优技巧

以下是PyTorch在Ubuntu上的模型训练与调优技巧：

系统与环境配置

• 安装优化：使用国内镜像源安装PyTorch，如清华源，可加速安装。安装时确保CUDA和cuDNN版本与PyTorch兼容，并正确配置环境变量。
• 硬件选择：推荐使用NVIDIA GPU，至少4GB VRAM，搭配SSD硬盘以提升I/O性能。

模型训练优化

• 数据加载：使用DataLoader的num_workers参数启用多线程加载，设置pin_memory=True和prefetch_factor来优化数据传输。
• 混合精度训练：利用torch.cuda.amp模块，通过autocast和GradScaler实现，减少内存占用并加速计算。
• 多卡并行：使用torch.nn.DataParallel或torch.nn.parallel.DistributedDataParallel进行多GPU训练，注意分布式训练需正确设置环境变量和进程组。
• 学习率调度：使用torch.optim.lr_scheduler中的调度器，如StepLR、LambdaLR等，动态调整学习率。

性能分析与调优

• 性能分析：使用torch.profiler分析模型性能瓶颈，针对性优化。
• 梯度裁剪：在训练过程中使用梯度裁剪防止梯度爆炸，提高模型稳定性。