ml-systems-papers

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AI 解读 由 AI 自动生成,仅供参考

ml-systems-papers 是一个精心整理的机器学习系统领域学术论文合集,旨在为从业者和研究者提供一站式的前沿技术文献导航。随着大模型和分布式训练的快速发展,如何高效处理数据、优化 GPU 资源调度、加速推理以及降低通信开销成为行业痛点,而相关研究往往分散在各处难以追踪。这份清单系统地解决了信息碎片化问题,将海量论文按数据处理、训练系统、推理优化、显存管理、编译器技术及联邦学习等二十多个关键主题进行分类梳理,甚至特别标注了综述文章,帮助用户快速把握领域全貌。

该资源特别适合 AI 系统工程师、算法研究人员以及对底层架构感兴趣的高校师生使用。无论是需要寻找特定场景(如 LLM 长上下文优化、MoE 架构或 RAG 系统)的解决方案,还是希望深入了解数据流水线瓶颈与容错机制,都能在此找到高质量的参考依据。其独特亮点在于更新及时且分类细致,不仅涵盖了传统的分布式训练与资源调度,还紧跟趋势收录了智能体系统、混合大模型及 RL 后训练等新兴方向的最新成果,是构建高效、稳定机器学习基础设施不可或缺的案头指南。

使用场景

某大型电商公司的算法团队正在构建下一代超大规模推荐系统,面临海量数据预处理导致的 GPU 训练频繁空闲瓶颈。

没有 ml-systems-papers 时

  • 团队在解决数据加载延迟时盲目尝试,缺乏对“数据流水线优化”领域前沿方案(如 Plumber 或 tf.data 机制)的系统性认知。
  • 难以区分哪些是学术界已验证的成熟架构,哪些是实验性想法,导致在错误的技术路线上浪费数周研发资源。
  • 对于多源异构数据下的缓存策略和分布式存储方案,只能依赖零散的博客文章,无法找到针对大规模深度推荐模型的专业论文支撑。
  • 错过了如"Streaming Batch Model"等能显著提升容错性和执行效率的最新成果,系统稳定性长期得不到根本改善。

使用 ml-systems-papers 后

  • 工程师通过"Data Processing"分类快速定位到 SIGMOD 和 VLDB 上的关键论文,直接复用了经过验证的数据流水线诊断与去除瓶颈方法。
  • 借助清晰的目录结构和 [Survey 🔍] 标记,团队迅速掌握了该领域的技术全景,将选型调研时间从数周缩短至两天。
  • 参考列表中关于"Caching and distributed storage"的最新研究,设计了适配多租户场景的智能缓存层,彻底消除了 GPU 等待数据的“饥饿”现象。
  • 及时引入了 arxiv'25 最新发表的 OVERLORD 等前沿方案,实现了多源大模型训练数据加载的终极扩展,显著提升了集群吞吐量。

ml-systems-papers 将分散的学术智慧转化为可落地的工程指南,帮助团队用最短路径解决了制约算力效率的核心痛点。

运行环境要求

GPU

未说明

内存

未说明

依赖
notes该仓库是一个机器学习系统领域的论文列表(Paper List),并非可执行的软件工具或代码库。它主要收录了关于数据处理、训练系统、推理系统、编译器优化等主题的学术论文链接。因此,该仓库本身没有操作系统、GPU、内存、Python 版本或依赖库的安装运行需求。用户只需具备浏览器即可访问其中的论文链接,或克隆仓库查看 Markdown 文档。
python未说明
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快速开始

机器学习系统论文列表

Awesome 欢迎提交PR

涵盖机器学习系统广泛主题的论文列表

注:综述类论文以 [Survey 🔍] 前缀标注。

目录

数据处理

数据流水线优化

概述

预处理停滞

获取停滞(I/O)

特定工作负载(GNN、DLRM)

机器学习训练中的缓存与分布式存储

LLM 数据平面

其他

数据格式

  • [ECCV'22] L3:面向高分辨率、高吞吐量 DNN 训练的加速器友好型无损图像格式
  • [VLDB'21] 渐进式压缩记录:从深度学习数据中节省一个字节

数据管道的公平性与正确性

  • [CIDR'21] 原生机器学习管道中数据预处理的轻量级检查

数据标注自动化

  • [VLDB'18] Snorkel:利用弱监督快速生成训练数据

训练系统

GPU 集群上的 ML 作业分析

  • [ICSE'24] 关于深度学习作业低 GPU 利用率的实证研究
  • [NSDI'24] 数据中心内大型语言模型开发的特征分析
  • [NSDI'22] 实际环境中的 MLaaS:大规模异构 GPU 集群中的工作负载分析与调度 (PAI)
  • [ATC'19] 大规模多租户 GPU 集群中 DNN 训练工作负载的分析 (Philly)

资源调度

分布式训练

自动机器学习

  • [OSDI'23] Hydro:数据中心中的基于代理的超参数调优服务
  • [NSDI'23] ModelKeeper:通过自动化训练预热加速DNN训练
  • [OSDI'20] Retiarii:一个深度学习探索性训练框架

GNN 训练系统

有关 GNN 系统论文的完整列表,请参阅 https://github.com/chwan1016/awesome-gnn-systems

推理系统

注意力优化

混合专家模型 (MoE)

分布式机器学习的通信优化与网络基础设施

容错与拖尾任务缓解

GPU 内存管理与优化

GPU 共享

编译器

GPU内核优化

大模型长上下文

模型压缩

有关量化论文的完整列表,请参阅 https://github.com/Efficient-ML/Awesome-Model-Quantization。

联邦学习

隐私保护机器学习

ML API与应用端优化

系统领域的机器学习

能源效率

检索增强生成(RAG)

仿真

面向代理型AI的系统

强化学习后训练

多模态

https://github.com/friedrichor/Awesome-Multimodal-Papers

混合型大语言模型

其他

参考资料

本仓库的灵感来源于:

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