机器学习与公共数据 · 算力配置工具

机器学习算力
按需配置

面向 R/Python 机器学习、公共组学数据挖掘与深度学习训练。根据任务类型、数据规模、模型复杂度与并发需求,推算 CPU 核数、GPU 显存、内存与存储的合理配比。

PyTorch / TensorFlow · A100 / A10 / T4 · GEO / TCGA / CGGA · CUDA 预装
GPU · 实时负载
ONLINE
GPU Utilization 73%
VRAM Usage 68.4GB / 80GB
Temperature 62°C

算力配置测算

四个问题,生成三档配置方案

你的主要任务类型?

R/Python 机器学习
随机森林、SVM、XGBoost
常见
公共数据挖掘
GEO / TCGA / CGGA 组学
深度学习
CNN / Transformer / LLM

数据规模?

< 10 GB
单数据集
常见
10—100 GB
多数据集合并
100 GB—1 TB
大规模组学
> 1 TB
影像 / 单细胞

模型复杂度?

传统 ML
Scikit-learn 级
常见
中等模型
CNN / RNN / ResNet
大模型
Transformer / BERT
超大模型
LLM 微调 / 7B+

团队规模?

1 人
单人使用
常见
2—3 人
小型团队
4—10 人
中型团队
10+ 人
大型团队

并发任务数?

1 个
串行训练
常见
2—3 个
多任务并行
4+ 个
高并发
不确定
待评估
CAPABILITY MATRIX

三类场景,不同算力特征

CPU 密集、内存密集、GPU 密集——各场景的资源瓶颈不同,配置策略也不同

R/Python 机器学习

特征工程、交叉验证、超参网格搜索、模型解释(SHAP/LIME)。以 CPU 多核并行为主,大规模调参时内存是主要瓶颈。

Scikit-learn XGBoost LightGBM SHAP
64核
并行调参
CPU
无需GPU

公共数据挖掘

GEO、TCGA、CGGA、ArrayExpress 批量下载与整合。差异表达、生存分析、富集分析、WGCNA 共表达网络。千样本级矩阵运算对内存和 I/O 要求高。

GEO TCGA CGGA WGCNA
512GB
大内存
NVMe
高I/O

深度学习 GPU

CNN/RNN 训练、Transformer 预训练、LLM(LoRA/QLoRA)微调。显存容量决定可训练的模型规模,多卡并行加速大数据集训练。

PyTorch TensorFlow HuggingFace CUDA
A100
80GB VRAM
多卡
并行
TECH STACK

预装框架与数据源

Conda 环境预配置,CUDA / cuDNN 驱动就绪,公共数据库可直连下载

DLPyTorch DLTensorFlow DLKeras DLHuggingFace MLScikit-learn MLXGBoost MLLightGBM MLCaret DATAGEO DATATCGA DATACGGA DATAArrayExpress GPUCUDA 12.x GPUcuDNN ENVConda ENVDocker
15+
预装框架
机器学习 / 深度学习 / 数据挖掘
4
公共数据库
GEO / TCGA / CGGA / ArrayExpress
80GB
单卡最大显存
A100 支持大模型训练
FAQ

常见问题

GPU 选型、显存需求、存储规划等常见问题

小规模数据(如 MNIST 级)CPU 可跑,但实际科研场景(医学影像、组学数据)CPU 训练需数天甚至数周,GPU 可加速 10-50 倍。建议 CNN/Transformer 训练必须配 GPU。

7B 模型 LoRA 微调最低需 16GB 显存(T4 勉强、A10 推荐);QLoRA 量化后 8GB 可跑但精度有损。13B 以上建议 A100 40GB 或多卡。全参微调 7B 需至少 80GB(A100 80GB 或 4×A100 40GB)。

单套 GEO RNA-seq 原始 FASTQ 约 50-200GB;TCGA 全量下载约 1-2TB;加上中间产物(BAM/VCF/表达矩阵)需 2-3 倍空间。建议公共数据项目至少 4TB 起步。

Scikit-learn、Caret、XGBoost(CPU 版)主要吃 CPU 多核和内存,不需要 GPU。GPU 版 XGBoost/LightGBM 在大数据集上有 2-5 倍加速,但非必需。建议优先投入 CPU 核数和内存。

A100 支持 MIG(多实例 GPU),可将单卡切分为最多 7 个独立实例分配给不同用户。日常建议用任务队列(如 Slurm)管理多用户提交,避免资源争抢。