大规模稀疏特征模型训练

模型配置和训练

embedding被广泛应用在各种网络结构中，尤其是文本处理相关的模型。在某些场景，例如推荐系统或者搜索引擎中， embedding的feature id可能会非常多，当feature id达到一定数量时，embedding参数会变得很大， 会带来两个问题：

  1. 单机内存由于无法存放如此巨大的embedding参数，导致无法训练；
  2. 普通的训练模式每一轮迭代都需要同步完整的参数，参数太大会让通信变得非常慢，进而影响训练速度。

Fluid支持千亿量级超大规模稀疏特征embedding的训练，embedding参数只会保存在parameter server上，通过 参数prefetch和梯度稀疏更新的方法，大大减少通信量，提高通信速度。

该功能只对分布式训练有效，单机无法使用。 需要配合 稀疏更新 一起使用。

使用方法：在配置embedding的时候，加上参数 is_distributed=True 以及 is_sparse=True 即可。 参数 dict_size 定义数据中总的id的数量，id可以是int64范围内的任意值，只要总id个数小于等于dict_size就可以支持。 所以配置之前需要预估一下数据中总的feature id的数量。

  1. emb = fluid.layers.embedding(
  2.     is_distributed=True,
  3.     input=input,
  4.     size=[dict_size, embedding_width],
  5.     is_sparse=True,
  6.     is_distributed=True)

模型存储和预测

当特征数量达到千亿的时候，参数量很大，单机已经无法存下，所以模型的存储和加载都和普通模式不同：

  1. 普通模式下，参数是在trainer端保存和加载的；
  2. 分布式模式下，参数的保存和加载，都是在pserver端进行，每个pserver只保存和加载该pserver自身对应部分的参数