PyTorch 和 Ray 处于技术栈中完全不同的层级,它们解决的问题不同,通常是互补关系,而不是竞争关系。
- 核心区别:造车 vs. 调度车队
PyTorch (专注于模型与计算):
角色:它像是一台高性能的引擎。
核心任务:解决"数学问题"。如何构建神经网络、如何自动求导、如何利用 GPU 加速矩阵运算。
适用场景:编写模型算法、训练单个模型。
Ray (专注于分布式与调度):
角色:它像是一个集群调度中心。
核心任务:解决"基础设施问题"。如何把 Python 代码分发到 100 台机器上跑、如果某台机器挂了怎么办、如何高效传输数据。
适用场景:大规模超参数搜索(Ray Tune)、强化学习(RLlib)、分布式数据处理。
- PyTorch 是集中式的吗?
不完全是,但它是"紧耦合"的。
单机模式:是的,PyTorch 是集中式的。您的 Python 脚本就是唯一的指挥官,控制所有计算。
分布式模式 (DDP):当 PyTorch 进行多卡/多机训练时,它是去中心化的同步系统 (SPMD)。
同步:它要求所有 GPU 必须"步调一致"。如果有一个 GPU 慢了,其他所有 GPU 都要停下来等它(AllReduce 梯度同步)。
这也是为什么 PyTorch 即使在分布式时,给人的感觉也像是在写一个单机程序。
总结
PyTorch 负责让单个计算任务(比如一次前向传播)跑得极快。
Ray 负责指挥成千上万个计算任务在集群中高效流转。
实际用法:通常会用 Ray 来管理集群,然后在 Ray 的每个 Worker 节点里调用 PyTorch 来进行具体的计算。