re:Invent 2017

HPCとDeep Learning関連アップデート

2017年12月7日 re:CAP -サーバーワークス re:Invent 2017 視察報告会-

白鳥 貴久博士（工学）

サーバーワークス営業部 ビジネスデベロップメント担当

略歴2015年3月 流体力学分野の研究により博士（工学）を取得2015年4月 サーバーワークスに入社2016年3月 技術課に配属 顧客向けの環境構築を担当2017年9月 営業部に配属 主にHPC分野のビジネスデベロップメントを担当

@takashiratori

AWSに対してよくある意見（イメージです）

• 流体シミュレーションにクラウド利用を検討中• MPIを使用するため、InfiniBandが使えるMicrosoft Azureが第一候補• AWSではインスタンス間の通信帯域の細さがシミュレーションのボト

ルネックになることを懸念

• Big Data分析や深層学習用途でクラウドを利用中• Jupyterに慣れているので、GCPのCloud Datalabを使っている

• 基幹システムでは圧倒的存在感のAWSだが、科学技術計算や深層学習の分野では他の IaaS が好まれるケースも多かった

• re:Invent 2017では、それらに対するAWSの「答え」が示された印象

AWSに対してよくある意見（イメージです）

• 流体シミュレーションにクラウド利用を検討中• MPIを使用するため、InfiniBandが使えるMicrosoft Azureが第一候補• AWSではインスタンス間の通信帯域の細さがシミュレーションのボト

ルネックになることを懸念

Cluster HPC と Grid HPC

re:Invent 2017 CMP207 など

• Cluster HPC• 特徴

• 頻繁にインスタンス間の通信が発生する• 使用すべきAWSの機能

• Placement Group

• Enhanced Networking

• Elastic Network Adapter (ENA)• 25 Gbps を実現可能

• Grid HPC• 特徴

• インスタンス間の通信が少ない• 使用すべきAWSの機能

• Spot Instance

• Auto Scaling

• Amazon SQSAWS Batch

HPC環境で使える3つのアップデート

Spread Placement Group

AZ間にまたがることができるPlacement Group

ハードウェア障害時に、インスタンスが全滅する可能性を低くできる

これでPlacement Groupは「Cluster（従来のもの）」と「Spread」の2種となった

Spot Instance Hibernation

Spotインスタンスが強制削除となった際、メモリ内の情報をEBSに出力する

これまで強制削除時は計算データが消失していたが、これが救出可能になった

AWS Batch Array Job

複数のジョブをまとめるArrayという管理単位ができた

Array内のジョブを1つずつ順次実行したり、複数Array内のジョブ間に依存関係を持たせることが可能

AWSに対してよくある意見（イメージです）

• Big Data分析や深層学習用途でクラウドを利用中• Jupyterに慣れているので、GCPのCloud Datalabを使っている

Amazon SageMaker

深層学習の大まかな流れ

ニューラルネットワークをコーディングする

いぬ ねこ

学習させる 予測させる

いぬ

Amazon SageMaker

深層学習の大まかな流れ

ニューラルネットワークをコーディングする

いぬ ねこ

学習させる 予測させる

いぬ

AWSマネージドのJupyter Notebook環境

高レベルAPI

予測エンドポイントAmazon SageMaker

AWS DeepLens

いぬ

AWS DeepLens

いぬ

いぬ ねこ

Amazon SageMaker

AWS DeepLens

いぬ

いぬ ねこ

AWS

Greengrass

Amazon SageMaker

AWS DeepLens

いぬ

いぬ ねこ

AWS

Greengrass

AWS IoT

Amazon SageMaker