Details

Title Средства оценки эффективности коммуникаций при распределённом обучении LLM: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 02.03.02 «Фундаментальная информатика и информационные технологии» ; образовательная программа 02.03.02_02 «Информатика и компьютерные науки» = Tools for evaluating communication efficiency in distributed LLM training
Creators Лонишин Максим Русланович
Scientific adviser Самочадин Александр Викторович
Organization Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт компьютерных наук и кибербезопасности
Imprint Санкт-Петербург, 2026
Collection Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Subjects распределенное обучение ; большие языковые модели (llm) ; коммуникационные затраты ; сетевая топология ; 3d-параллелизм ; дискретно-событийное моделирование ; коллективные операции ; distributed training ; large language models ; communication costs ; network topology ; 3d parallelism ; discrete-event system ; collective operations
Document type Bachelor graduation qualification work
Language Russian
Level of education Bachelor
Speciality code (FGOS) 02.03.02
Speciality group (FGOS) 020000 - Компьютерные и информационные науки
DOI 10.18720/SPBPU/3/2026/vr/vr26-2601
Rights Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать)
Record key ru\spstu\vkr\42772
Record create date 8/21/2026

Allowed Actions

–

Group Anonymous
Network Internet

Работа посвящена разработке программного средства на основе дискретно-событийного моделирования для оценки эффективности коммуникаций и прогнозирования инфраструктурных затрат при распределённом обучении больших языковых моделей. Разработанный инструмент позволяет моделировать межузловые взаимодействия при различных схемах распределения вычислений и сетевых топологиях. Спроектирована объектно-ориентированная архитектура симулятора, обеспечивающая независимость логики моделирования от особенностей сетевого оборудования. Реализована поддержка гибридного 3D-параллелизма, базовых сетевых примитивов, коллективных операций, а также моделей внутриузловых и межузловых соединений. Проведено экспериментальное исследование на кластере из 256 графических ускорителей. Результаты подтвердили применимость инструмента для анализа сетевых архитектур и выбора рациональных стратегий размещения логических рангов, сокращающих простой вычислительных ресурсов и инфраструктурные затраты. Разработка выполнена на языке Python 3. Конфигурация симуляций задавалась в форматах YAML и JSON. Для контроля версий использовался Git, для разработки и отладки – среда PyCharm.

This work is devoted to the development of a software tool based on discrete-event simulation for evaluating communication efficiency and estimating infrastructure costs in distributed training of large language models. The developed tool enables the simulation of inter-node communication under various computation distribution schemes and network topologies. An object-oriented simulator architecture was designed to ensure independence of the simulation logic from specific networking hardware. The tool supports hybrid 3D parallelism strategies, basic network primitives, collective communication operations, as well as models of intra-node and inter-node cluster topologies. An experimental study was conducted on a cluster comprising 256 GPUs. The results confirmed the applicability of the tool for analyzing network architectures and identifying efficient logical rank placement strategies that reduce computational resource idle time and infrastructure costs. The software was implemented in Python 3. Simulation configurations were specified using YAML and JSON formats. Git was used for version control, while PyCharm served as the development and debugging environment.

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All
Internet Authorized users SPbPU
Internet Anonymous
...