探索LightGBM:并行化与分布式训练

简介: 探索LightGBM:并行化与分布式训练【2月更文挑战第4天】

导言

LightGBM是一种高效的梯度提升决策树算法,通过并行化和分布式训练,可以加速模型训练过程,特别是在处理大规模数据集时。本教程将详细介绍如何在Python中使用LightGBM进行并行化和分布式训练,并提供相应的代码示例。

并行化训练

LightGBM支持多线程和多进程的并行化训练,可以利用多核CPU来加速模型训练。以下是一个简单的示例,演示如何使用多线程进行并行化训练:

import lightgbm as lgb
from sklearn.datasets import load_boston
from sklearn.model_selection import train_test_split

# 加载数据集
boston = load_boston()
X, y = boston.data, boston.target

# 划分训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)

# 定义数据集
train_data = lgb.Dataset(X_train, label=y_train)

# 定义参数
params = {
   
    'objective': 'regression',
    'metric': 'mse',
    'num_threads': 4,  # 使用4个线程
}

# 训练模型
num_round = 100
lgb_model = lgb.train(params, train_data, num_round)

分布式训练

除了并行化训练,LightGBM还支持分布式训练,可以在多台机器上同时训练模型。以下是一个简单的示例,演示如何使用分布式训练:

# 定义参数
params = {
   
    'objective': 'regression',
    'metric': 'mse',
    'num_machines': 2,  # 使用2台机器
}

# 训练模型
lgb_model = lgb.train(params, train_data, num_round)

结论

通过本教程,您学习了如何在Python中使用LightGBM进行并行化和分布式训练。我们介绍了如何利用多线程进行并行化训练,并演示了如何在多台机器上进行分布式训练。

通过这篇博客教程,您可以详细了解如何在Python中使用LightGBM进行并行化和分布式训练。您可以根据需要对代码进行修改和扩展,以满足特定的并行化和分布式训练需求。

目录
相关文章
|
2月前
|
存储 监控 算法
117_LLM训练的高效分布式策略:从数据并行到ZeRO优化
在2025年,大型语言模型(LLM)的规模已经达到了数千亿甚至数万亿参数,训练这样的庞然大物需要先进的分布式训练技术支持。本文将深入探讨LLM训练中的高效分布式策略,从基础的数据并行到最先进的ZeRO优化技术,为读者提供全面且实用的技术指南。
|
8月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
ICLR 2025 | EDiT:一种基于 Local SGD 策略的大模型高效分布式训练方法
蚂蚁 AI Infra 团队在深度学习最核心之一的训练框架方向上持续投入与创新,实现了提升资源利用率、加速训练、提升训练稳定性等目标。我们提出的 EDiT 方法,即为其中一项工作。
|
2月前
|
机器学习/深度学习 监控 PyTorch
68_分布式训练技术:DDP与Horovod
随着大型语言模型(LLM)规模的不断扩大,从早期的BERT(数亿参数)到如今的GPT-4(万亿级参数),单卡训练已经成为不可能完成的任务。分布式训练技术应运而生,成为大模型开发的核心基础设施。2025年,分布式训练技术已经发展到相当成熟的阶段,各种优化策略和框架不断涌现,为大模型训练提供了强大的支持。
|
5月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 API
AI-Compass LLM训练框架生态:整合ms-swift、Unsloth、Megatron-LM等核心框架,涵盖全参数/PEFT训练与分布式优化
AI-Compass LLM训练框架生态:整合ms-swift、Unsloth、Megatron-LM等核心框架,涵盖全参数/PEFT训练与分布式优化
|
6月前
|
存储 机器学习/深度学习 自然语言处理
避坑指南:PAI-DLC分布式训练BERT模型的3大性能优化策略
本文基于电商搜索场景下的BERT-Large模型训练优化实践,针对数据供给、通信效率与计算资源利用率三大瓶颈,提出异步IO流水线、梯度压缩+拓扑感知、算子融合+混合精度等策略。实测在128卡V100集群上训练速度提升3.2倍,GPU利用率提升至89.3%,训练成本降低70%。适用于大规模分布式深度学习任务的性能调优。
331 3
|
9月前
|
并行计算 PyTorch 算法框架/工具
融合AMD与NVIDIA GPU集群的MLOps:异构计算环境中的分布式训练架构实践
本文探讨了如何通过技术手段混合使用AMD与NVIDIA GPU集群以支持PyTorch分布式训练。面对CUDA与ROCm框架互操作性不足的问题,文章提出利用UCC和UCX等统一通信框架实现高效数据传输,并在异构Kubernetes集群中部署任务。通过解决轻度与强度异构环境下的挑战,如计算能力不平衡、内存容量差异及通信性能优化,文章展示了如何无需重构代码即可充分利用异构硬件资源。尽管存在RDMA验证不足、通信性能次优等局限性,但该方案为最大化GPU资源利用率、降低供应商锁定提供了可行路径。源代码已公开,供读者参考实践。
826 3
融合AMD与NVIDIA GPU集群的MLOps:异构计算环境中的分布式训练架构实践
|
机器学习/深度学习 数据可视化 TensorFlow
使用Python实现深度学习模型的分布式训练
使用Python实现深度学习模型的分布式训练
490 73
|
10月前
|
存储 监控 TensorFlow
DeepRec Extension 打造稳定高效的分布式训练
DeepRec Extension 打造稳定高效的分布式训练
121 0
|
10月前
|
人工智能 监控 开发者
阿里云PAI发布DeepRec Extension,打造稳定高效的分布式训练,并宣布开源!
阿里云PAI发布DeepRec Extension,打造稳定高效的分布式训练,并宣布开源!
254 0
|
10月前
|
机器学习/深度学习 存储
DeepSeek进阶开发与应用4:DeepSeek中的分布式训练技术
随着深度学习模型和数据集规模的扩大,单机训练已无法满足需求,分布式训练技术应运而生。DeepSeek框架支持数据并行和模型并行两种模式,通过将计算任务分配到多个节点上并行执行,显著提高训练效率。本文介绍DeepSeek中的分布式训练技术,包括配置与启动方法,帮助用户轻松实现大规模模型训练。数据并行通过`MirroredStrategy`同步梯度,适用于大多数模型;模型并行则通过`ParameterServerStrategy`异步处理大模型。DeepSeek简化了分布式环境配置,支持单机多卡和多机多卡等场景。