企业级AI模型训练正迎来新的变革。随着大模型参数规模从百亿迈向万亿,训练过程不仅需要海量算力,还面临作业调度复杂、故障恢复困难等挑战。在此背景下,Google Cloud于近期正式推出Vertex AI Training服务,试图通过托管Slurm环境与自动化能力,为企业提供端到端的模型训练解决方案,直接挑战AWS、CoreWeave等现有市场玩家。

1. 企业级AI训练:从“微调”到“定制”的算力与技术门槛

1.1 需求升级:从“用模型”到“建模型”的转变

近年来,企业对AI的需求已从简单调用通用大模型API,转向构建专属定制化模型。以金融、医疗等行业为例,企业需要模型深度理解内部数据逻辑(如交易规则、病历术语),输出符合业务场景的精准结果。这种“深度定制”往往需要从零开始训练模型,而非仅基于通用模型微调。例如,金融科技公司FICO为开发行业专属语言模型,曾购置数千颗GPU构建训练集群;Adobe的Firefly也通过企业级训练实现了对创意内容的深度适配。

1.2 传统训练模式的三重瓶颈

然而,全流程模型训练对企业技术能力提出极高要求。首先是算力资源壁垒:训练千亿参数模型需动用数百至上千颗高端GPU(如Nvidia H100),全球算力紧张导致资源难获取、成本高昂;其次是作业调度复杂性:大规模集群需高效分配资源、管理任务优先级,传统人工调度效率低下;最后是故障风险:训练任务常持续数周,硬件故障(如GPU宕机)可能导致进度丢失,重启成本极高。

2. Vertex AI Training:托管Slurm驱动的全栈训练方案

2.1 核心突破:将Slurm“搬上”云端托管

Vertex AI Training的核心竞争力在于托管Slurm环境。作为全球主流的高性能计算(HPC)作业调度系统,Slurm能高效管理CPU、GPU等资源,支持任务队列优先级排序、资源弹性分配,被广泛应用于科研机构和超算中心。Google Cloud通过托管模式,将Slurm的复杂性“封装”:企业无需自行部署、维护调度系统,直接通过云端界面提交训练任务,系统自动完成资源分配与任务监控。

Tips:Slurm(Simple Linux Utility for Resource Management)是一款开源的作业调度器,1999年由劳伦斯伯克利国家实验室开发,现已成为HPC领域的事实标准。它支持三种核心功能:资源分配(为任务分配节点、CPU、GPU等)、作业调度(按优先级和资源需求排序任务)、作业管理(监控运行状态、暂停/恢复任务),能显著提升集群资源利用率。

2.2 关键能力:自动故障恢复与检查点管理

针对训练中断风险,Vertex AI Training内置自动故障恢复机制。系统会定期生成训练“检查点”(Checkpoint),记录模型参数、优化器状态等关键数据。若硬件故障导致任务中断,系统可基于最近检查点快速重启训练,无需从头开始。Google Cloud产品管理高级总监Jaime de Guerre强调:“这一机制能将停机时间降至最低,大幅提升集群吞吐量。”

Tips:检查点(Checkpoint)是AI训练中的关键技术。在模型训练过程中,参数每更新一定步数(如1000步),系统会将当前参数、学习率、梯度等数据保存到存储介质(如云端硬盘)。当训练中断时,可从最近的检查点加载数据,避免重复计算。对于千亿参数模型,一次完整训练可能需要数周,检查点机制能节省数十万美元的算力成本。

2.3 硬件与生态:GPU/TPU支持与工具链集成

在算力资源方面,Vertex AI Training整合了Google Cloud的GPU(如Nvidia A100/H100)、TPU(自研张量处理器)及HPC集群,企业可按需选择硬件组合。同时,服务兼容主流数据科学工具(如TensorFlow、PyTorch),支持自定义训练脚本,满足多样化模型开发需求。

3. 市场竞争:云巨头与专业服务商的差异化较量

3.1 现有玩家格局:从“算力出租”到“托管服务”

当前企业级AI训练市场主要有两类玩家:一类是以AWS、Microsoft Azure为代表的云巨头,依托数据中心规模提供GPU/CPU资源及托管训练平台(如AWS SageMaker);另一类是以CoreWeave、Lambda Labs为代表的专业GPU服务商,凭借灵活的按需租用模式(如按小时租用H100)快速崛起,成为AI创业公司的“算力供应商”。

3.2 Google Cloud的差异化:不止于“算力”,而是“全流程托管”

与竞争对手相比,Vertex AI Training的核心差异在于端到端托管能力。AWS SageMaker虽提供托管训练,但调度功能需用户手动配置;CoreWeave等服务商则更侧重“裸机算力出租”,作业调度、故障恢复需企业自行处理。而Vertex AI Training将底层硬件、Slurm调度、检查点管理、故障恢复全部整合,形成“交钥匙”方案,降低企业技术门槛。

以下为主流服务关键特性对比:

服务商 核心资源 作业调度方式 自动故障恢复 定制化支持
Google Cloud GPU/TPU/HPC 托管Slurm(全自动化) 支持 自定义模型+工具链集成
AWS GPU/CPU 托管(需手动配置策略) 支持 SageMaker自定义训练脚本
CoreWeave Nvidia GPU(H100/A100) 用户自管(需熟悉Slurm) 部分支持(需手动设置检查点) 支持自定义训练任务
Microsoft Azure GPU/CPU 托管ML服务(自动调度) 支持 Azure ML自定义管道

数据来源:各服务商官方文档及公开资料整理

4. 落地案例:从科研机构到科技巨头的实践

4.1 新加坡AI联盟:构建区域性多语言大模型

新加坡AI联盟(AI Singapore)已通过Vertex AI Training成功训练出270亿参数的SEA-LION v4模型。该模型支持东南亚10种语言,需处理多语种语法、文化差异等复杂数据。借助托管Slurm的资源调度能力,团队将训练效率提升40%,同时通过自动故障恢复避免了3次硬件故障导致的进度丢失。

4.2 Salesforce:优化自研模型训练流程

Salesforce AI研究团队作为早期用户,将Vertex AI Training应用于客户服务对话模型的训练。其工程师表示,托管Slurm简化了“多任务并行训练”(同时训练多个模型变体)的资源分配,系统自动优先调度核心任务,非核心任务在资源空闲时运行,集群利用率提升35%。

5. 行业影响:托管模式会成为AI训练主流吗?

5.1 降低定制化门槛:中小企业的“大模型机会”

Vertex AI Training的推出,或将推动企业级AI训练从“巨头专属”走向“普惠”。以往,仅科技巨头能承担自建集群的成本与技术投入;而托管模式下,中小企业可按需租用算力、依赖云端调度与故障恢复能力,专注模型算法创新,加速行业AI应用落地。

5.2 云服务商生态竞争加剧

此次更新也标志着云厂商在AI领域的竞争从“资源比拼”转向“生态深度”。Google Cloud试图通过Vertex AI Training强化“AI全栈服务商”定位,与AWS、Azure在模型训练、部署、推理全流程展开角逐。未来,谁能提供更高效的调度、更低的故障风险、更优的成本控制,谁将在企业级AI市场占据更大份额。

参考链接

VentureBeat