Lambert Lin林

NVIDIA Research Panel Takeaway

伯克利周记 · · 阅读 6 分钟 · 思考

NVIDIA 研究环境

Q: 在 NVIDIA 做研究是什么体验?

开放、协作、层级扁平。 不同方向的组经常互相合作,因为底层技术是相通的。比如 Julius 的生成模型组就和天气组合作过。token 和 AI 工具的使用政策很宽松,研究方向也能自己选。NVIDIA 有很多合作公司,研究成果可以直接帮它们改进模型。在这里你常常不是屋里最聪明的人,每个话题都有把它当毕生事业的同事。

Q: 组织文化有什么特别?

“Mission is the boss”。Jiao 入职第一天,Jensen 说公司没有组织架构图;公司很大,却像创业公司一样敏捷;对研究者来说:某个方向失败了,你可以换方向,而且还能继续领先,不会"方向死了人也跟着出局"。

(我很喜欢 Mission 这个说法,伟大的人和伟大的公司总是愿景驱动的,他们总有很崇高的使命感——愿力会推着你向前达到你应在的位置。另外像创业公司一样敏捷也相当重要,这就是我之前提到的“单位时间迭代次数”的指标。)

Q: NVIDIA 为什么在开源模型上下重注?

NVIDIA 不只公开模型权重,还公开数据和训练 recipe(训练方法),让别人能把模型适配到自己的应用上。现在训一个强模型需要巨大资源,世界上能做到、并且还允许完整发表的地方很少。他认为 NVIDIA 可能是唯一一家。

并且 Jiao 也在推动让学生也能利用 NVIDIA 这个平台来做研究。

(确实如此,我这学期在上的 EE194 Scalable AI 就是英伟达赞助的,四个人一小组配套八卡节点做训练。这门课相当的好,把大模型当作端到端的工程学科来教,覆盖从架构、预训练、后训练到高效推理的完整流程,课程网站 https://scalable-ai.eecs.berkeley.edu/F2026/。)

NVIDIA 的科学家们在研究什么方向?

Q: Jiao 在研究什么?

核心问题:硬件该怎么设计,才能跑好未来几年还没出现的软件负载?(这也是他在 EE194 课程讲的。)

具体包括:

  1. 上下文窗口从 100 万 token 走到 1000 万、1 亿 token 时,需要什么模型架构、什么数据?
  2. 有人在做"公司级 harness"(编排整个公司员工和 agent 的系统)。它会产生什么样的推理负载?
  3. 推理已经是数据中心尺度的问题:要同时考虑单芯片、机柜内互联、跨机柜,乃至跨数据中心。

难点在于小规模实验的结论不一定能推到大规模,要尽早发现哪些结论不能外推(这能够节省很多钱和时间)。

(这是一个具体的很大的研究问题:预测未来负载来指导硬件和模型协同设计,以及超长上下文需要什么架构和数据。这是个相当好的方向。)

Q: Jenny 在研究什么?

用 Transformer 在公里级分辨率上模拟大气。难点是多尺度相互作用,从小尺度湍流一直到上千公里的天气系统。和美国国家强风暴实验室(NSSL)合作:把雷达和卫星数据直接输入模型,预测未来约 3 小时,用于强对流风暴预警。在这里分辨率提高不是"加像素",而是会引入新的物理相互作用。所以这里的 scaling law 同时是物理问题和 AI 问题。

Q: 把 RL 扩展到大规模,最大障碍是什么?(观众提问)

课程里的 RL 一张 GPU 就能跑完。到了集群规模,问题变成:

GPU 挂掉时怎么保持训练稳定;learner、environment、reward 三类 agent 怎么协调,才能互不阻塞;整个系统的吞吐怎么做到最高。

(还是我之前提到的 RL Infra 的问题。Toy Model 的训练和工业级的训练完全是两码事。)

Q: Julius 在研究什么?

目标是把双向视频模型(一次生成 5–15 秒)改造成低延迟、逐帧生成的因果模型,用于生成式游戏和训练 agent 的虚拟环境。目前有三个难题:

  1. Causalization: 逐帧生成时误差会累积,也就是 exposure bias(暴露偏差)。
  2. Memory: 视频的 KV cache 比语言模型大得多,很快会爆显存,但又得记住画面才能保持一致。他举的例子:离开房间再回来,桌上的冰淇淋应该已经化了。
  3. Acceleration: 采样步数要从 50–100 步压到 1–4 步,靠 step distillation。现有方法要么 mode collapse,要么受限于 teacher 模型的质量。

他们组的成果开源在 FastGen 库,已用于 Cosmos、天气、蛋白质生成等方向。

给学生的建议

Q: AI 这么强,还要读 PhD 吗?

Thomas: PhD 的价值不在论文发表,而在验证能力(verification)和韧性。AI 现在确实很强,NVIDIA 的所有人都在用 AI 工作,然而同样的算力、同样用 agent,有人能把事情做成,有人做不成——这就是差距。以及不要被"某某模型今天又杀死了一个领域"吓到,现在媒体都过于浮躁了。

(此前我也问过 Claude 这个问题,AI 时代,什么能力最重要?ta 当时和我讲的也是这个,验证的能力。现在知识/代码的生成相当便宜了,但验证仍需要有极强的专业能力和判断力。)

Q: 各位给的一条建议?(现场基本都是博士生)

  • Thomas: 一二年级 PhD,把结果发给导师或师兄师姐之前,一定要先自己验证一遍。
  • Julius: 把 LLM 当学习工具,追求"学得更快",而不是"产出更多但自己看不懂的东西"。
    (做研究时,要提升自己“验证能力”的范围,而不是批量产生“验证范围”外似是而非的东西。)
  • Jenny: 很多好想法来自学术界,学术界的算力也够做。大家要专注于根本性的想法。
  • Jiao: 往前看,找那些会变成大事的当前工作。(即找好方向,去做真正有价值的研究。)

我的问题

Q: 如果目标是去业界做 Research Scientist 的话,是否有必要读博?

如果目标是 Research Scientist 则有必要,因为大多数企业此岗位的门槛就是 PhD,但是可以考虑 Research Engineer,这个通常不要求 PhD 学位。现在读博确实是一件需要慎重考虑的事情,领域变化得太快了,而且现在博士也太多了。

Q: 而且我看到一个困境,高校 lab 几乎没有算力资源,算力基本都在业界。

是的,因而 PhD 绝对不能一直待在高校的实验室,一般前两年在高校 lab 想课题做研究,到第三年起一定要去业界了。美国本土有很多业界兼职实习的机会,但是最近 CPT 收紧了,国际留学生身份问题就很尴尬,但仍然可以找业界的合作者,去让他们提供算力资源。

Q: 我现在是本科生,进一步推进自己的课题需要算力,我可以通过什么渠道获取呢?

直接去找你导师聊,让他帮你介绍合作方和提供算力。另外,可以尝试找业界的合作者一起做,也可以去看看国内阿里云、腾讯等等的科研计划,他们有提供一些资助。

( UC Berkeley Sky Computing Lab)