深度学习需要的电脑配置,跑深度学习需要什么样的电脑

时钟频率

炒作内存时钟频率是厂家常用的营销手段，他们宣传内存越快越好，实际上真的是这样吗？

知名数码博主Linus Tech Tips解答了这个问题：厂商会引诱你购买“更快”的RAM，实际上却几乎没有性能提升。

内存频率和数据转移到显存的速度无关，提高频率最多只能有3%的性能提升，你还是把钱花在其他地方吧！

内存容量

内存大小不会影响深度学习性能，但是它可能会影响你执行GPU代码的效率。内存容量大一点，CPU就可以不通过磁盘，直接和GPU交换数据。

所以用户应该配备与GPU显存匹配的内存容量。如果有一个24GB显存的Titan RTX，应该至少有24GB的内存。但是，如果有更多的GPU，则不一定需要更多内存。

Tim认为：内存关系到你能不能集中资源，解决更困难的编程问题。如果有更多的内存，你就可以将注意力集中在更紧迫的问题上，而不用花大量时间解决内存瓶颈。

他还在参加Kaggle比赛的过程中发现，额外的内存对特征工程非常有用。

过分关注CPU的性能和PCIe通道数量，是常见的认知误区。用户更需要关注的是CPU和主板组合支持同时运行的GPU数量。

CPU和PCIe

人们对PCIe通道的执念近乎疯狂！而实际上，它对深度学习性能几乎没有影响。

如果只有一个GPU，PCIe通道的作用只是快速地将数据从内存传输到显存。

ImageNet里的32张图像（32x225x225x3）在16通道上传输需要1.1毫秒，在8通道上需要2.3毫秒，在4通道上需要4.5毫秒。

这些只是是理论数字，实际上PCIe的速度只有理论的一半。PCIe通道通常具有纳秒级别的延迟，因此可以忽略延迟。

Tim测试了用32张ImageNet图像的mini-batch，训练ResNet-152模型所需要的传输时间：

• 前向和后向传输：216毫秒
• 16个PCIe通道CPU-> GPU传输：大约2毫秒（理论上为1.1毫秒）
• 8个PCIe通道CPU-> GPU传输：大约5毫秒（2.3毫秒）
• 4个PCIe通道CPU-> GPU传输：大约9毫秒（4.5毫秒）

因此，在总用时上，从4到16个PCIe通道，性能提升约3.2％。但是，如果PyTorch的数据加载器有固定内存，则性能提升为0％。因此，如果使用单个GPU，请不要在PCIe通道上浪费金钱。

在选择CPU PCIe通道和主板PCIe通道时，要保证你选择的组合能支持你想要的GPU数量。如果买了支持2个GPU的主板，而且希望用上2个GPU，就要买支持2个GPU的CPU，但不一定要查看PCIe通道数量。

PCIe通道和多GPU并行计算

如果在多个GPU上训练网络，PCIe通道是否重要呢？Tim曾在ICLR 2016上发表了一篇论文指出（https://arxiv.org/abs/1511.04561）：如果你有96个GPU，那么PCIe通道非常重要。

但是，如果GPU数量少于4个，则根本不必关心PCIe通道。几乎很少有人同时运行超过4个GPU，所以不要在PCIe通道上花冤枉钱。这不重要！

CPU核心数

为了选择CPU，首先需要了解CPU与深度学习的关系。

CPU为深度学习中起到什么作用？当在GPU上运行深度网络时，CPU几乎不会进行任何计算。CPU的主要作用有：（1）启动GPU函数调用（2）执行CPU函数。

到目前为止，CPU最有用的应用是数据预处理。有两种不同的通用数据处理策略，具有不同的CPU需求。

第一种策略是在训练时进行预处理，第二种是在训练之前进行预处理。

对于第一种策略，高性能的多核CPU能显著提高效率。建议每个GPU至少有4个线程，即为每个GPU分配两个CPU核心。Tim预计，每为GPU增加一个核心 ，应该获得大约0-5％的额外性能提升。

对于第二种策略，不需要非常好的CPU。建议每个GPU至少有2个线程，即为每个GPU分配一个CPU核心。用这种策略，更多内核也不会让性能显著提升。

CPU时钟频率

4GHz的CPU性能是否比3.5GHz的强？对于相同架构处理器的比较，通常是正确的。但在不同架构处理器之间，不能简单比较频率。CPU时钟频率并不总是衡量性能的最佳方法。

在深度学习的情况下，CPU参与很少的计算：比如增加一些变量，评估一些布尔表达式，在GPU或程序内进行一些函数调用。所有这些都取决于CPU核心时钟率。

虽然这种推理似乎很明智，但是在运行深度学习程序时，CPU仍有100％的使用率，那么这里的问题是什么？Tim做了一些CPU的降频实验来找出答案。

CPU降频对性能的影响：

请注意，这些实验是在一些“上古”CPU（2012年推出的第三代酷睿处理器）上进行的。但是对于近年推出的CPU应该仍然适用。

通常，硬盘不会限制深度学习任务的运行，但如果小看了硬盘的作用，可能会让你追、悔、莫、及。

想象一下，如果你从硬盘中读取的数据的速度只有100MB/s，那么加载一个32张ImageNet图片构成的mini-batch，将耗时185毫秒。

相反，如果在使用数据前异步获取数据，将在185毫秒内加载这些mini-batch的数据，而ImageNet上大多数神经网络的计算时间约为200毫秒。所以，在计算状态时加载下一个mini-batch，性能将不会有任何损失。

Tim小哥推荐的是固态硬盘（SSD），他认为SSD在手，舒适度和效率皆有。和普通硬盘相比，SSD程序启动和响应速度更快，大文件的预处理更是要快得多。

顶配的体验就是NVMe SSD了，比一般SSD更流畅。