GPU 利用率的高层指南:分配、内核与模型 FLOP/s 利用率
Modal 发布了一份指南,区分了通常被称为“GPU 利用率”的三件事:GPU 分配利用率(运行应用代码的 GPU 秒数占付费 GPU 秒数的比例)、GPU 内核利用率(在 GPU 上运行代码的时间占比)以及模型 FLOP/s 利用率(所使用的理论算术带宽的份额)。该指南聚焦于神经网络推理工作负载,Modal 将其称为收入中心而非成本中心。
Modal 发布了一份指南,区分了通常被称为“GPU 利用率”的三件事:GPU 分配利用率(运行应用代码的 GPU 秒数占付费 GPU 秒数的比例)、GPU 内核利用率(在 GPU 上运行代码的时间占比)以及模型 FLOP/s 利用率(所使用的理论算术带宽的份额)。该指南聚焦于神经网络推理工作负载,Modal 将其称为收入中心而非成本中心。
Modal 已在 GitHub 上以 Creative Commons BY 4.0 许可证开源其 GPU Glossary,这是一个关于 GPU 编程主题的相互链接的短文汇编。该词汇表最初于两个月前发布,旨在填补跨栈 GPU 参考资料方面的空白,而社区提出的贡献请求促成了此次开源。该仓库的 GitHub Issues 已列出计划中的扩展内容,包括两个示例 matmul 内核以及一个关于 Thread Block Clusters 的章节。
Modal 推出了全新改版的日志仪表盘,支持按时间范围输入筛选;提供实时容器性能分析,用于调试卡住的容器或输入;以及 Debug Shells,可在运行中的容器内执行 vim、ps 和 strace 等命令。区域选择现已在所有套餐中提供,定价为基础价格乘以一个系数,客户端还通过新增的 oidc_auth_role_arn 字段为云存储桶挂载增加了 OIDC 认证。
Modal 为其无服务器 GPU 容器运行时引入了内存快照恢复功能,称其冷启动速度比标准容器启动快约 2.5 倍。一个通常需要约 13 秒的 Stable Diffusion 推理 Function 现在可在 3.5 秒内恢复,而一个简单的 import torch 程序在 p50 下从约 5 秒降至约 1.05 秒,在 p0 下降至 0.69 秒。快照基于 gVisor 的 checkpoint/restore 构建,按需创建,当恢复失败时会自动回退到标准容器启动;GPU 状态尚未保存,因此必须在恢复后重建。
推荐理由:Modal 解释了基于 gVisor 的内存快照如何缩短无服务器冷启动,并给出了 Stable Diffusion Function 和 torch import 示例的具体恢复耗时。
Modal 现已提供 NVIDIA L40S GPU,价格为每小时 1.95 美元,配备 48GB 内存,与 A10 GPU 相比,内存密集型任务性能最高提升 40%,计算密集型任务加速超过 100%。该平台还新增了用于限制 Web 端点访问的代理认证令牌、面向沙箱的文件系统 API,以及磁盘快照功能,允许用户从快照创建新的沙箱实例以消除冷启动。Modal 还宣布已完成 SOC 2 Type 2 认证。
Modal 宣布 Sandboxes 正式可用,这是其用于在与其它 Modal 资源隔离的环境中安全运行来自 LLM、用户或第三方来源的不可信代码的基础组件。Sandboxes 提供简单的 exec API、通过 Image API 实现运行时可配置的环境,以及用于持久化的文件系统快照。Modal 还将支持上游贡献至 SWE-bench,其中 --modal 标志可让 Verified 基准的 500 个任务在大约 7 分钟内运行完成,并列举 Quora 的 Poe、Codegen 和 Relevance AI 作为客户。
Modal 发布了一轮产品更新,核心是其 beta 内存快照功能的重大升级,据称可将 Stable Diffusion 等模型的冷启动时间缩短一半。该平台还新增了对 OpenID Connect 的支持以提供短期身份令牌,支持 eStargz 镜像压缩以加快从 ECR 和 Docker Hub 等注册表的构建速度,并将异步任务队列的输入上限从 2k 扩展至 100 万。
Modal 现向所有用户提供 NVIDIA L40S GPU,价格为每小时 1.95 美元,定位为其最受欢迎的推理加速器 A10 的更快、更大内存替代方案。L40S 将 GPU 内存翻倍至 48GB,使 Flux.1-schnell 等模型能在单块 GPU 上以 16bit 精度运行,并在内存受限任务上带来约 40% 的加速,在计算受限的 16bit Tensor Core 任务上加速超过 100%。
微调会调整预训练 LLM 的权重,使其适配特定任务或领域,相比提示工程能提供更高质量,同时成本和延迟更低;一个经过微调的 Llama 7B 在性能相当的情况下,每 token 的成本效益大约比 GPT-3.5 高 50 倍。本指南涵盖结构化输出、风格遵循和领域特定指令等用例,以及 OpenAI、Predibase、Modal、Google Colab 和 AWS SageMaker 等选项,还有 HuggingFace transformers、TRL 和 Axolotl 等框架。
Modal举办了一场内部黑客松,30名员工组成13支队伍,构建的项目均使用了Modal。Browserman是一个多模态AI智能体,基于Llama-3.2-90B-Vision-Instruct-FP8、vLLM和Playwright构建,通过视觉方式浏览网页以完成任务。Glodal原型化了一个分布式控制平面,将请求延迟从268ms降至3ms,Modal目前正将其构建到平台中。
一支被匿名称为 AFC Richmond 的欧洲顶级足球队将其比赛追踪数据流水线迁移到 Modal 的无服务器 GPU 平台,将处理整个赛季比赛的成本削减了 50%。该球队通过自定义的基于 transformer 的模型对每场比赛约 350 万条追踪观测数据运行推理,如今借助运行在 Modal 上的 Airflow,每场比赛的数据处理只需几分钟,而非数小时。
Modal与AWS签署战略合作协议,帮助企业在面向GPU加速工作负载的无服务器平台上更快开发和部署AI产品,该平台可在短短一秒内启动支持GPU的容器。作为协议的一部分,Modal将在AWS Marketplace上架,并投资于AWS PrivateLink等集成,以服务有特定安全与隐私要求的客户。
OpenArt 将其专有的 ComfyUI 工作流部署在 Modal 上,把在 AWS 和 GCP 上需要数小时的部署缩短到几分钟,并能自动扩展到数百个 GPU 容器。Modal 目前为该平台上的 100 多个工作流提供支持,该平台月活跃用户超过 300 万。
Cursor 宣布,快速且具备上下文感知能力的 AI 编程助手 Supermaven 将加入该公司,Supermaven 的创建者 Jacob Jackson 及其团队也将一同加入。Cursor 表示计划推出一个新的 Tab 模型版本,该版本速度快、具备上下文感知能力,尤其擅长处理长链条的大型编辑;同时,尽管 Cursor 将成为团队的核心重心,Supermaven 插件仍将继续维护。
Modal 推出了静态 IP 代理,可通过工作区专属 IP 路由出站流量,此外还提供原生 Slack 集成用于实时应用告警,以及一个实时用量仪表盘,可跟踪所有工作区应用的资源使用情况。此次更新还为函数增加了 GPU 回退,扩大了函数可调度到的资源池,并包含客户端变更,例如 `modal shell` 容器 ID 以及针对参数化函数的内存快照。
Tidbyt 是一家总部位于纽约、生产可编程智能家居 LED 屏幕的公司,现已加入 Modal。Tidbyt 联合创始人 Rohan Singh 和 Mats Linander 此前曾在 Spotify 从事容器基础设施工作,他们将为 Modal 面向数据/AI/ML 团队的云基础设施带来大规模系统经验。Tidbyt 的服务将继续为现有设备运行,但不再出货新设备。
Modal认为,AI的GPU短缺源于一种错配:大部分需求流向训练,但收入来自推理,而推理工作负载本质上具有波动性。由于请求率会随昼夜周期、每周模式、病毒式流量和增长趋势而波动,固定的长期GPU预留会使真实世界的集群利用率低于50%。将众多用户的需求池化——按总和峰值而非峰值之和来配置——可以大幅提高利用率,而跨区域池化供给可以进一步增加灵活性。
一个演示应用利用时间戳、地理位置数据和来自 Clay v1 基础模型的卫星图像嵌入,对加利福尼亚州进行混合搜索。Modal 负责编排每日 Sentinel API 查询、MongoDB Atlas 存储以及在 A10 GPU 上进行 GPU 嵌入推理,并通过 FastAPI 提供一个小的 Alpine JS 前端。
Contextual AI 在 Modal 上实现并并行化了基于 GPU 的持续集成,取代了此前在内部 GPU 节点上手动运行测试的方式。一个 GitHub Action 会触发一个挂载多块 GPU 的 Modal Function,借助镜像构建缓存,测试可在任务提交后 30 秒内启动。Modal 按使用量计费,因此计费中 99% 都是实际测试运行时间。
Modal 新增了原生动态批处理支持,推理函数可通过单个 @modal.batched() 装饰器并配合 max_batch_size 和 wait_ms 参数来对请求进行分组。在 A10G 上运行 OpenAI 的 Whisper large v3 时,max_batch_size 设为 64 使每个容器的吞吐量从约 1.2 提升至约 3.3 请求/秒,并将推理成本降低了 65%。
Modal 推出了应用回滚功能,用户可从仪表盘或 CLI 将已部署的应用恢复到之前的版本;同时推出 @batched 装饰器,可将请求累积成动态大小的批次,以延迟换取吞吐量和 GPU 利用率。Sandbox 对象现在可以将 TCP 端口转发到互联网并执行额外进程,日志可导出到 OpenTelemetry 提供商。CPU 核心和高端 GPU 的价格也有所下降。
Modal 现已支持 HIPAA 合规工作负载,面向通过 security@modal.com 签署业务伙伴协议(BAA)的 Enterprise 套餐客户开放。除 Volumes、Images(不含 Filesystem 和 Directory Snapshots)、Memory Snapshots 及用户代码外,所有 Modal 功能均在 BAA 覆盖范围内,上述除外项不应放置 PHI。Modal 以其最小权限数据处理和 gVisor 沙箱运行时作为安全基础,这建立在 SOC 2 Type 1 公告及正在进行的 SOC 2 Type 2 认证之上。
Cursor 实现了一个影子工作区,让 AI 在隐藏的 Electron 窗口中应用编辑并读回 lint 结果,而不触碰用户的编辑会话。文章概述了 LSP 可用性、独立性、隐私、并发和速度等设计目标,并解释了为何复制 TextModel 或运行独立语言服务器行不通。文章还勾勒了未来用于可运行性的内核级文件夹代理,并指出 macOS 和 Windows 缺乏可行的 FUSE 路径,且 Rust LSP 支持目前不可用。
Cursor 完成了 6000 万美元 A 轮融资,投资方包括 Andreessen Horowitz、Thrive Capital、OpenAI、Jeff Dean、Noam Brown,以及 Stripe、GitHub、Ramp、Perplexity 和 OpenAI 的创始人。这款 AI 编程工具称其用户已增长至 4 万多名,涵盖初创公司、研究机构与大型企业,并介绍了其用于下一次编辑预测、跨数十亿文件检索以及推测性推理代码重写的内部系统。
推荐理由:Cursor 的 6000 万美元 A 轮融资公告还披露其用户群已增长至 4 万以上,并点名了支持其 AI 编程工具的投资者。
Modal 将 CPU 和部分最强 GPU 的价格下调 15-30%,理由是 GPU 供应池竞争加剧,以及过去一年推出了更强大的 GPU。该公司还调整了 CPU/内存计费方式,改为按每个运行中的容器收取 max(预留, 用量),所有 Functions 的默认最低预留为 0.125 个 CPU 核心。Team 计划涨至每月 250 美元,包含不限席位和每月 100 美元额度,新价格将于 9 月对受影响的 Starter 和 Team/Enterprise 用户生效。
Modal 的 Charles Frye 在新数据集上复现了 Large Language Monkeys 论文的核心主张,表明重复采样使 LLaMA 3.1 8B 在 HumanEval 上从 66.4% pass@1 提升至 90.5% pass@100 和 95.1% pass@1000,而 GPT-4o 报告的 pass@1 为 90.2%。运行使用 Modal 无服务器 GPU 上的 vLLM 和 Modal Sandboxes 进行并行测试执行,成本远低于 50 美元,并在三个数量级上展现出平滑、可预测的扩展。
推荐理由:一次亲手复现表明,使用小型开源模型进行重复采样可以在 HumanEval 上接近 GPT-4o,提供了一种具体、低成本的计算换准确率方案。
Modal 的月度产品更新新增了 Datadog 集成,只需一键即可转发应用日志和审计日志;同时支持为函数选择云区域,以满足监管、出网成本或数据库本地化需求。该公司还重构了函数调用系统,以实现更高吞吐量和显著更低的开销,面向低延迟的实时生产工作负载;并全面改版了应用详情页,新增时间区间缩放、容器状态和镜像文件系统视图。
Basis 组织了 Prompt Olympics,这是一场竞技编程风格的提示工程竞赛,奖金为 5,000 美元,并在 Modal 的基础设施上运行。在其中一项挑战中,参赛者编写提示,引导部署在 Modal 上的 LLaMA 3 70B 生成代码,这些代码必须在 Modal Sandboxes 内通过测试。决赛环节要求选手通过提示模型来控制 Crafter 游戏智能体;Basis 发现,即便是 LLaMA 3 70B 这样能力较强的开源模型也难以有效提示,于是该组件改用了一家专有模型 API。
Modal 现在可以直接从 Airflow DAG 触发,让团队无需设置 Celery 或 Kubernetes 执行器即可运行 GPU 支持的 AI/ML 任务。该指南涵盖在 Airflow 环境中安装 Modal、设置 MODAL_TOKEN_ID 和 MODAL_TOKEN_SECRET,以及两种方法:通过查找调用已部署的 Modal Functions,或构建在 Modal Sandboxes 中运行 Python 的自定义 operator。一个 Modal Airflow provider 包正在开发中。
Modal 在其无服务器容器运行时中新增了一个名为 seccheck 的运行时程序分析组件,可在封禁违规用户之前检测并禁用用于加密货币挖矿的 Function。由于挖矿者可以更改元数据但无法更改其程序,Modal 分析的是系统调用日志,而非源代码、二进制文件或容器镜像。该系统避免了基于 ptrace 的 strace 开销——后者可能使系统调用密集的程序变慢 100 倍以上。
Cursor 发布了其最初“Problems”文章的后续,列出了它认为对 AI 编程下一阶段最关键的研究问题。该公司已将 Copilot++ 扩展至预测下一个光标位置,并将其与下一次编辑预测相结合,使模型能够“玩转”一系列低熵变更——一个演示需要按 11 次 Tab 键,而其他每个键按 3 次,Cursor 称之为 Cursor Flow。其他方向包括跨代码库的动作预测、通过更多推理时计算实现完美编辑、幻觉伪代码、多文件编辑、最优上下文、多跳上下文以及缺陷检测与调试。
Hunch 是一个空间画布,集成了 OpenAI GPT-4o、Anthropic Claude 3 Opus 和 Stable Diffusion 3 等模型,它使用 Modal Sandboxes 在隔离的临时容器中安全执行 AI 生成的代码。该集成只需几行 Python 代码,支持 pip 安装、挂载存储卷和自动扩缩容。Hunch 表示,这一设置让非程序员也能构建获取 API 数据或将结果发送到 Slack webhook 的工作流。
Modal 在约 300 个 SVG 的 Heroicons 图标库上微调了一个 Stable Diffusion 模型,以生成该风格的新黑白线条图标,包括 barack-obama 和 golden-retriever 等概念的图标。完整流程——下载预训练模型、使用 HuggingFace Diffusers 的 train_text_to_image.py 脚本进行全量微调,以及提供 Gradio Web UI——都在 Modal 的无服务器 GPU 平台上运行。文章详细介绍了数据集准备(SVG 转 PNG、白色背景、caption metadata.csv),并指出全量微调效果最好,不过 LoRA 风格的并行适配器也可用于小数据集。
Substack已将几乎所有机器学习模型的训练和部署——包括垃圾邮件检测、新闻通讯推荐、音频转录、情感分析和图像生成——从AWS SageMaker迁移至Modal。AI与ML工程负责人Mike Cohen指出,SageMaker的开发者体验繁琐复杂,代码难以在notebook之间共享,容器启动时间超过5分钟;而在Modal上,实现一个推理端点仅需一小时。Substack现在依托Modal的存储原语运行完整的微调、验证和部署工作流。
Modal 的月度产品更新新增了针对 AWS S3 和 Cloudflare R2 存储桶的可写挂载、用于在指定端口托管非 ASGI/WSGI Web 服务器的 @web_server 装饰器,以及面向企业版用户的 Okta 单点登录。Web 仪表板中的卷查看器让用户可以浏览卷文件系统,最新客户端则通过 .include 支持多文件应用组合、分区队列,以及为 Sandboxes 提供 stdin 支持。
仅用少量示例,微调后的开源嵌入模型就能以更低的成本在准确率上超越 OpenAI 的 text-embedding-3-small。Modal 在 Quora 重复问题数据集上做了一项实验,以探究一个简单的问答用例需要多少微调数据,并介绍了如何在其无服务器基础设施上构建这样一个模型。
面向 AI 与数据团队的无服务器平台 Modal 入选 Wing 第六届年度 Enterprise Tech 30 榜单,在早期阶段类别十家公司中排名第三。该榜单由 112 位风险投资人和 36 个企业投资团队从近 600 家获得风险投资的私营企业科技公司中评选得出。
Ramp 使用 Modal 微调其 LLM,并构建了一个文本转结构化 JSON 的模型用于收据管理,使需要人工干预的收据减少了 34%,其基础设施成本估计比 OpenAI 等主要 LLM 提供商便宜 79%。Modal 函数并行训练了许多候选模型,将权重持久化到 Modal volumes,并提供了一个参数化推理端点。一名工程师还将一个用于 25,000 张发票的 PII 剥离脚本移植到 Modal,在 256 个云 worker 上并行运行,20 分钟完成,花费 100 美元,而在本地则需要 3 天。
Modal 构建了 modal-http,这是一个 HTTP 和 WebSocket 协议栈,使其无服务器函数能够接受 Web 请求,最近已完成完整的 WebSocket 支持。与 AWS Lambda 的 15 分钟和 50 MB 限制不同,Modal 容器最多可使用 64 个 CPU、336 GB 内存和 8 块 Nvidia H100 GPU,因此团队将 HTTP 转换为函数调用,而不是用传统的反向代理来前置容器。
Modal 现已支持 WebSocket 连接,使其平台上的函数能够在客户端与服务器之间维持持久、双向的链路,而非按请求建立的 HTTP 连接。每个 WebSocket 连接计为一次输入,因此不受 CPU/GPU 限制的函数应允许并发输入,否则 Modal 会为每个连接启动一个新容器。Modal 会自动扩缩 WebSocket 处理程序,面向实时流式传输、长时间运行任务的进度更新,以及托管 ComfyUI、Streamlit 和 Gradio 等框架。