Diffusers documentation
Обзор
Обзор
Вывод в диффузионных моделях требует значительных вычислительных ресурсов, и часто приходится запускать DiffusionPipeline несколько раз, прежде чем результат будет удовлетворительным. На этой странице приведён обзор основных методов оптимизации в Diffusers, их назначение и случаи применения.
Начальный путь
Если модель помещается на одном GPU, начните с этой базовой загрузки. Установите dtype и разместите конвейер на ускорителе. Обращайтесь к выгрузке модели на CPU только в том случае, если памяти не хватает. Также вы можете ускорить вывод, уменьшив количество шагов или выбрав более быстрый планировщик.
Если вы не указываете dtype, Diffusers загружает компоненты в формате float32. Передайте dtype=torch.bfloat16 (или torch.float16, если bfloat16 не поддерживается), а затем переместите конвейер на ускоритель с помощью pipeline.to("cuda").
import torch
from diffusers import DiffusionPipeline
pipeline = DiffusionPipeline.from_pretrained(
"stabilityai/stable-diffusion-xl-base-1.0",
dtype=torch.bfloat16,
)
pipeline.to("cuda") # or "mps", "xpu"
prompt = """
cinematic film still of a cat sipping a margarita in a pool in Palm Springs, California
highly detailed, high budget hollywood movie, cinemascope, moody, epic, gorgeous, film grain
"""
pipeline(prompt).images[0]Если пайплайн не помещается в память или ресурсов GPU недостаточно, вместо удержания всех компонентов на GPU вызовите enable_model_cpu_offload(). Он размещает активную модель на GPU, а остальные компоненты оставляет на CPU.
Пропускайте этот шаг, если модель помещается в память. Разгрузка (offloading) замедляет процесс, когда в ней нет необходимости.
Для получения дополнительных вариантов выгрузки данных см. Снижение потребления памяти.
pipeline = DiffusionPipeline.from_pretrained(
"stabilityai/stable-diffusion-xl-base-1.0",
dtype=torch.bfloat16,
)
pipeline.enable_model_cpu_offload()Меньшая задержка при использовании меньшего количества шагов num_inference_steps или более быстрого планировщика, например DPMSolverMultistepScheduler. Обычно это ускоряет генерацию, но может снизить качество изображения по сравнению с более медленным планировщиком, обеспечивающим высокое качество. Дополнительные способы ускорения описаны в разделе Техники оптимизации ниже.
import time
from diffusers import DPMSolverMultistepScheduler
pipeline.scheduler = DPMSolverMultistepScheduler.from_config(pipeline.scheduler.config)
start_time = time.perf_counter()
image = pipeline(prompt, num_inference_steps=25).images[0]
end_time = time.perf_counter()
print(f"Image generation took {end_time - start_time:.3f} seconds")Техники оптимизации
Если стартового пути недостаточно, используйте эти техники. Если инференс слишком медленный, начните с torch.compile, кэширования или бэкендов внимания. Если память исчерпана, начните с offloading или квантизации.
Более быстрый вывод:
- torch.compile — компиляция UNet, трансформера или VAE в оптимизированные ядра.
- Региональная компиляция — компиляция повторяющихся блоков для сокращения задержки холодного запуска
torch.compileи повторного использования скомпилированных артефактов. - Кэширование — повторное использование промежуточных результатов между шагами денойзинга, когда важна скорость и можно пожертвовать памятью.
- Бэкенды внимания — Заменяйте реализации внимания в Diffusers через единый API, если именно внимание является узким местом.
- Kernels — Загружайте оптимизированные вычислительные ядра Hub (внимание и пользовательские CUDA-операции, такие как RMSNorm или RoPE), когда вам нужны аппаратно-специфичные ускорения, выходящие за рамки стандартного PyTorch.
Меньше памяти:
- Выгрузка (Offloading) — перемещение неактивных моделей или слоёв на CPU с помощью выгрузки на CPU, выгрузки модели или групповой выгрузки.
- Квантование — загрузка весов меньшего размера для экономии памяти (некоторые бэкенды также ускоряют инференс). GGUF — популярная отправная точка.
- Разбиение VAE и тайлинг VAE — декодируйте большие батчи или изображения высокого разрешения по частям, чтобы снизить пиковое потребление памяти.
Оба:
- Квантование, компиляция и выгрузка — комбинируйте квантование,
torch.compileи выгрузку, когда одного метода недостаточно.