论文

GNMR:低精度 大语言模型 训练的运行时稳定性控制

GNMR: Runtime Stability Control for Low-Precision Large Language Model Training

模型训练预训练

摘要

训练稳定性是低精度语言 模型训练 的一个关键瓶颈:高效的低成本路径仍然会在一小部分算子上产生短暂的数值风险。我们将其表述为运行时稳定性控制,并提出了梯度范数与均值比(GNMR),这是一种轻量级控制器,可将每个可恢复单元的当前梯度范数与其历史平均值进行比较。与用于突然短窗口增加的 $Δ$-GNMR 一起,GNMR 将局部风险信号映射到硬 $\mathrm{maxO}$ 预算和短锁定间隔下的有界恢复操作,而无需更改数字格式、内核或后端配方。在激活量化压力、DeepSeek 式配方级训练和 LLaMA-2 13B 微调 中,GNMR 保持了高保真质量和稀疏的预算恢复。这些结果支持 GNMR 作为与后端无关的控制器,以提高低精度训练稳定性,同时保持低成本执行。