Increasing demand from AI/ML workloads is exacerbating the rising energy consumption of data centers. Recent advances in hardware such as NVIDIA's Multi Instance GPUs (MIGs) offer improvements in flexibility and computational power and the opportunity for data centers to manage incoming jobs in energy-efficient ways, while maintaining acceptable performance. The challenge in achieving this multi-objective in a MIG environment through job scheduling is multi-faceted. Firstly, for a given MIG configuration, one seeks an easy-to-implement scheduling algorithm which selects a job from the queue as well as decides on which slice in the configuration the job runs. Secondly, for the identified scheduling algorithm, a particular MIG configuration may not always be suitable (as the workload fluctuates) and may need to be repartitioned. We tackle both problems using simulations and reinforcement learning (RL). We present a dynamic repartitioning scheduling framework for a single MIG as a solution to a multi-objective heterogeneous machine scheduling problem with preemption. In particular, we compare four scheduling algorithms and identify a promising one. Then, we employ reinforcement learning to perform dynamic repartitioning over a day. Furthermore, using a diurnal workload pattern based on real-world data center traces, we demonstrate the superiority of our dynamic repartitioning algorithm over twice-daily repartitioning ($26\%$), static partitioning ($31\%$) and no partitioning at all ($68\%$) according to a multi-objective function of energy consumption and tardiness. Our results indicate specific preferred configurations at different times of the day under different queue conditions, suggesting a policy for predictive and automatic reconfiguration.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

从Idea构想到论文发表:AI for Research全链路综述与实践
专知会员服务
25+阅读 · 2025年7月21日
《面向边缘AI应用的高性能高能效架构探索》156页
专知会员服务
37+阅读 · 2025年4月12日
《利用人工智能加速能源转型》报告
专知会员服务
85+阅读 · 2022年2月23日
专知会员服务
216+阅读 · 2019年8月30日
盘点来自工业界的GPU共享方案
计算机视觉life
12+阅读 · 2021年9月2日
【学界】DeepMind论文:深度压缩感知,新框架提升GAN性能
GAN生成式对抗网络
14+阅读 · 2019年5月23日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
AI综述专栏 | 深度神经网络加速与压缩
人工智能前沿讲习班
32+阅读 · 2018年10月31日
AI综述专栏|多模态学习研究进展综述
人工智能前沿讲习班
64+阅读 · 2018年7月13日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
7+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
7+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
8+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
12+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
从Idea构想到论文发表:AI for Research全链路综述与实践
专知会员服务
25+阅读 · 2025年7月21日
《面向边缘AI应用的高性能高能效架构探索》156页
专知会员服务
37+阅读 · 2025年4月12日
《利用人工智能加速能源转型》报告
专知会员服务
85+阅读 · 2022年2月23日
专知会员服务
216+阅读 · 2019年8月30日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员