A4 Slurm クラスタで Gemma 3 をファインチューニングする

このチュートリアルでは、2 つの A4 仮想マシン(VM)インスタンスを使用するマルチノード Slurm クラスタで Gemma 3 大規模言語モデル(LLM)をファインチューニングする方法について説明します。このチュートリアルでは、次のことを行います。

このチュートリアルは、Slurm ジョブ スケジューリング機能を使用してファインチューニング ワークロードを処理することに関心がある ML エンジニア、プラットフォーム管理者、オペレーター、データおよび AI スペシャリストを対象としています。

目標

  1. Hugging Face を使用して Gemma 3 にアクセスします。

  2. 環境を準備します。

  3. A4 Slurm クラスタを作成します。

  4. ワークロードを準備する。

  5. ファインチューニング ジョブを実行する。

  6. ジョブをモニタリングします。

  7. クリーンアップする。

費用

このドキュメントでは、課金対象である次の Google Cloudコンポーネントを使用します。

料金計算ツールを使うと、予想使用量に基づいて費用の見積もりを生成できます。

新規の Google Cloud ユーザーは無料トライアルをご利用いただける場合があります。

始める前に

  1. Google Cloud CLI をインストールします。

  2. フェデレーション ID(連携 ID)を使用するように gcloud CLI を構成します。

    詳細については、連携 ID を使用して gcloud CLI にログインするをご覧ください。

  3. gcloud CLI を初期化するには、次のコマンドを実行します。

    gcloud init
  4. Google Cloud プロジェクトを作成または選択します

    プロジェクトの選択または作成に必要なロール

    • プロジェクトを選択する: プロジェクトの選択に特定の IAM ロールは必要ありません。ロールが付与されているプロジェクトであれば、どのプロジェクトでも選択できます。
    • プロジェクトを作成する: プロジェクトを作成するには、resourcemanager.projects.create 権限を含むプロジェクト作成者ロール(roles/resourcemanager.projectCreator)が必要です。詳しくは、ロールを付与する方法をご覧ください。
    • Google Cloud プロジェクトを作成します。

      gcloud projects create PROJECT_ID

      PROJECT_ID は、作成する Google Cloud プロジェクトの名前に置き換えます。

    • 作成した Google Cloud プロジェクトを選択します。

      gcloud config set project PROJECT_ID

      PROJECT_ID は、 Google Cloud プロジェクトの名前に置き換えます。

  5. Google Cloud プロジェクトに対して課金が有効になっていることを確認します

  6. 必要な API を有効にします。

    API を有効にするために必要なロール

    API を有効にするには、serviceusage.services.enable 権限が必要です。プロジェクトを作成した場合は、オーナーロール(roles/owner)を介してこの権限がすでに付与されている可能性があります。それ以外の場合は、Service Usage 管理者ロール(roles/serviceusage.serviceUsageAdmin)を介してこの権限を取得できます。ロールを付与する方法をご覧ください。

    gcloud services enable compute.googleapis.com file.googleapis.com logging.googleapis.com cloudresourcemanager.googleapis.com servicenetworking.googleapis.com
  7. ユーザー アカウントにロールを付与します。次の IAM ロールごとに次のコマンドを 1 回実行します。 roles/compute.admin, roles/iam.serviceAccountUser, roles/file.editor, roles/storage.admin, roles/serviceusage.serviceUsageAdmin

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:USER_IDENTIFIER" --role=ROLE

    次のように置き換えます。

  8. Google Cloud プロジェクトのデフォルトのサービス アカウントを有効にします。
    gcloud iam service-accounts enable PROJECT_NUMBER-compute@ \
        --project=PROJECT_ID

    PROJECT_NUMBER は、使用するプロジェクト番号に置き換えます。プロジェクト番号を確認するには、 既存のプロジェクトを取得するをご覧ください。

  9. デフォルトのサービス アカウントに編集者ロール(roles/editor)を付与します。
    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
        --member="serviceAccount:PROJECT_NUMBER-compute@" \
        --role=roles/editor
  10. ユーザー アカウントのローカル認証情報を作成します。
    gcloud auth application-default login
  11. プロジェクトで OS Login を有効にします。
    gcloud compute project-info add-metadata --metadata=enable-oslogin=TRUE
  12. Hugging Face アカウントにログインするか、アカウントを作成します

Hugging Face を使用して Gemma 3 にアクセスする

Hugging Face を使用して Gemma 3 にアクセスする手順は次のとおりです。

  1. Gemma 3 12B を使用するための同意契約に署名します

  2. Hugging Face read アクセス トークンを作成します[Your Profile] > [Settings] > [Access tokens] > [+Create new token] の順にクリックします。

  3. read access トークンの値をコピーして保存します。これは、このチュートリアルの後半で使用します。

Cluster Toolkit をインストールする

gcluster の使用とクラスタの管理の詳細については、Cluster Toolkit の概要をご覧ください。

  1. Cluster Toolkit のバージョンを準備します。

    # Find all available releases at: https://github.com/GoogleCloudPlatform/cluster-toolkit/releases
    # Set the desired version TAG (e.g., v1.97.0)
    export CLUSTER_TOOLKIT_TAG=v1.97.0
    
    # Detect OS (linux or mac)
    case "$(uname -s)" in
      Linux*)     OS="linux" ;;
      Darwin*)    OS="mac" ;;
      *)          echo "Error: Unsupported operating system: $(uname -s)" >&2; exit 1 ;; 
    esac
    
    # Detect Architecture (amd64 or arm64)
    case "$(uname -m)" in
      x86_64)     ARCH="amd64" ;; 
      aarch64|arm64) ARCH="arm64" ;;
      *)          echo "Error: Unsupported architecture: $(uname -m)" >&2; exit 1 ;;
    esac
  2. リリースをダウンロードします。

    # Download and extract the platform-specific bundle
    curl -LO "https://github.com/GoogleCloudPlatform/cluster-toolkit/releases/download/${CLUSTER_TOOLKIT_TAG}/gcluster_bundle_${OS}_${ARCH}.zip"
    unzip "gcluster_bundle_${OS}_${ARCH}.zip" -d cluster-toolkit/
    rm -f "gcluster_bundle_${OS}_${ARCH}.zip"
  3. gcluster パスを定義します。

    export CLUSTER_TOOLKIT_PATH="$(pwd)/cluster-toolkit"
    export PATH="${CLUSTER_TOOLKIT_PATH}:${PATH}"
    gcluster --version

環境を準備する

環境を準備する手順は次のとおりです。

  1. デフォルトの環境変数を設定します。

    export PROJECT_ID="YOUR_PROJECT_ID"
    export ZONE="YOUR_ZONE"
    export REGION="YOUR_REGION"
    export RESERVATION_URL="RESERVATION_NAME"
    export CLUSTER_NAME="YOUR_CLUSTER_NAME"
    export BUCKET_NAME="YOUR_GCS_BUCKET"
    export HF_TOKEN="YOUR_HF_TOKEN"
    
    gcloud config set project "${PROJECT_ID}"
    gcloud config set billing/quota_project "${PROJECT_ID}"

    次のように置き換えます。

    • YOUR_PROJECT_ID: Cloud Storage バケットを作成するGoogle Cloud プロジェクトの ID。

    • YOUR_ZONE: 予約が存在するゾーン。

    • YOUR_REGION: 予約が存在するリージョン。

    • RESERVATION_NAME: Slurm クラスタの作成に使用する予約の URL または名前。

    • YOUR_CLUSTER_NAME: 作成する Slurm クラスタの名前。

    • YOUR_GCS_BUCKET: バケットの命名要件に沿った Cloud Storage バケットの名前。

    • YOUR_HF_TOKEN: 前のセクションで作成した Hugging Face アクセス トークン。

  2. Cloud Storage バケットを作成します。

    gcloud storage buckets create "gs://${BUCKET_NAME}" \
      --project="${PROJECT_ID}"

A4 Slurm クラスタを作成する

A4 Slurm クラスタを作成する手順は次のとおりです。

  1. a4high-slurm-deployment.yaml ファイルを作成します。

    MANIFEST_PATH="${CLUSTER_TOOLKIT_PATH}/examples/machine-learning/a4-highgpu-8g"
    cat <<EOF > "${MANIFEST_PATH}/a4high-slurm-deployment.yaml"
    terraform_backend_defaults:
      type: gcs
      configuration:
        bucket: ${BUCKET_NAME}
    
    vars:
      deployment_name: ${CLUSTER_NAME}
      project_id: ${PROJECT_ID}
      region: ${REGION}
      zone: ${ZONE}
      a4h_cluster_size: 2
      a4h_reservation_name: ${RESERVATION_URL}
    EOF
  2. マニフェストを準備します。

    1. Terraform マニフェストを作成します。

      gcluster create \
        -d "${MANIFEST_PATH}/a4high-slurm-deployment.yaml" \
        "${MANIFEST_PATH}/a4high-slurm-blueprint.yaml" \
        -o "${WORK_DIR}"
    2. マニフェストにパッチを適用します。

      echo "[$(date)] Patching Filestore deletion protection in ${CLUSTER_NAME}..."
      sed -i '/deletion_protection = {/,/}/ { s/enabled = true/enabled = false/; /reason  = "Avoid data loss"/d; }' "${WORK_DIR}/${CLUSTER_NAME}/cluster-env/main.tf"
  3. クラスタをデプロイします。

    gcluster deploy "${WORK_DIR}/${CLUSTER_NAME}" --auto-approve

    gcluster deploy コマンドは 2 フェーズのプロセスです。

    • 最初のフェーズでは、すべてのソフトウェアがプリインストールされたカスタム イメージがビルドされます。これには最大 45 分かかることがあります。

    • 第 2 フェーズでは、そのカスタム イメージを使用してクラスタをデプロイします。通常、このプロセスは最初のフェーズよりも短時間で完了します。

    第 1 フェーズは成功したが第 2 フェーズが失敗した場合は、第 1 フェーズをスキップして Slurm クラスタのデプロイを再試行できます。

    gcluster deploy "${CLUSTER_NAME}" --auto-approve --skip "image" -w

ワークロードを準備する

ワークロードを準備する手順は次のとおりです。

  1. ワークロード スクリプトを作成する

  2. スクリプトを Slurm クラスタにアップロードします

  3. Slurm クラスタに接続します

  4. フレームワークとツールをインストールします

ワークロード スクリプトを作成する

ファインチューニング ワークロードで使用するスクリプトを作成する手順は次のとおりです。

  1. Python 仮想環境を設定するには、次の内容で install_environment.sh ファイルを作成します。

    #!/bin/bash
    # This script should be run ONCE on the login node to set up the
    # shared Python virtual environment.
    
    set -e
    echo "--- Creating Python virtual environment in /home ---"
    python3 -m venv ~/.venv
    echo "--- Activating virtual environment ---"
    source ~/.venv/bin/activate
    
    echo "--- Installing build dependencies ---"
    pip install --upgrade pip wheel packaging
    
    echo "--- Installing PyTorch for CUDA 12.8 ---"
    pip install torch --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu128
    
    echo "--- Installing application requirements ---"
    pip install -r requirements.txt
    
    echo "--- Environment setup complete. You can now submit jobs with sbatch. ---"
  2. ファインチューニング ジョブの構成を指定するには、次の内容を含む accelerate_config.yaml ファイルを作成します。

    # Default configuration for a 2-node, 8-GPU-per-node (16 total GPUs) FSDP training job.
    
    compute_environment: "LOCAL_MACHINE"
    distributed_type: "FSDP"
    downcast_bf16: "no"
    fsdp_config:
      fsdp_auto_wrap_policy: "TRANSFORMER_BASED_WRAP"
      fsdp_backward_prefetch: "BACKWARD_PRE"
      fsdp_cpu_ram_efficient_loading: true
      fsdp_forward_prefetch: false
      fsdp_offload_params: false
      fsdp_sharding_strategy: "FULL_SHARD"
      fsdp_state_dict_type: "FULL_STATE_DICT"
      fsdp_transformer_layer_cls_to_wrap: "Gemma3DecoderLayer"
      fsdp_use_orig_params: true
    machine_rank: 0
    main_training_function: "main"
    mixed_precision: "bf16"
    num_machines: 2
    num_processes: 16
    rdzv_backend: "static"
    same_network: true
    tpu_env: []
    use_cpu: false
  3. Slurm クラスタで実行するジョブのタスクを指定するには、次の内容を含む submit.slurm ファイルを作成します。

    #!/bin/bash
    #SBATCH --job-name=gemma3-finetune
    #SBATCH --nodes=2
    #SBATCH --ntasks-per-node=1 # 1 task per node
    #SBATCH --gpus-per-node=8   # 8 GPUs per node
    #SBATCH --partition=a4high
    #SBATCH --output=slurm-%j.out
    #SBATCH --error=slurm-%j.err
    
    set -e
    echo "--- Slurm Job Started ---"
    
    # --- STAGE 1: Copy Environment to Local SSD on all nodes ---
    srun --ntasks=$SLURM_NNODES --ntasks-per-node=1 bash -c '
      echo "Setting up local environment on $(hostname)..."
      LOCAL_VENV="/mnt/localssd/venv_job_${SLURM_JOB_ID}"
      LOCAL_CACHE="/mnt/localssd/hf_cache_job_${SLURM_JOB_ID}"
      rsync -a --info=progress2 ~/./.venv/ ${LOCAL_VENV}/
      mkdir -p ${LOCAL_CACHE}
      echo "Setup on $(hostname) complete."
    '
    
    # --- STAGE 2: Run the Training Job using the Local Environment ---
    echo "--- Starting Training ---"
    
    LOCAL_VENV="/mnt/localssd/venv_job_${SLURM_JOB_ID}"
    LOCAL_CACHE="/mnt/localssd/hf_cache_job_${SLURM_JOB_ID}"
    LOCAL_OUTPUT_DIR="/mnt/localssd/outputs_${SLURM_JOB_ID}"
    mkdir -p ${LOCAL_OUTPUT_DIR}
    
    # This is the main training command.
    srun --ntasks=$SLURM_NNODES --ntasks-per-node=1 bash -c '
      # Ensure nccl-gib is at version 1.1.2-1
      INSTALLED_VERSION=$(dpkg-query -W -f="\${Version}" nccl-gib 2>/dev/null || echo "not_installed")
      if [ "${INSTALLED_VERSION}" != "1.1.2-1" ]; then
        echo "Upgrading nccl-gib to 1.1.2-1..."
        sudo apt-get update && sudo apt-get install -y --allow-change-held-packages nccl-gib=1.1.2-1
      fi
    
      source '"${LOCAL_VENV}"'/bin/activate
    
      export HF_HOME='"${LOCAL_CACHE}"'
      export HF_DATASETS_CACHE='"${LOCAL_CACHE}"'
    
      if [ -f /usr/local/gib/scripts/set_nccl_env.sh ]; then
        echo "Sourcing set_nccl_env.sh"
        source /usr/local/gib/scripts/set_nccl_env.sh
      fi
      export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/gib/lib64:${LD_LIBRARY_PATH:-}
    
      export MASTER_ADDR=$(scontrol show hostnames "$SLURM_JOB_NODELIST" | head -n 1)
      export MASTER_PORT=29500
    
      # Use accelerate launch to properly run the distributed FSDP job
      accelerate launch \
        --config_file ~/accelerate_config.yaml \
        --machine_rank $SLURM_NODEID \
        --main_process_ip $MASTER_ADDR \
        --main_process_port $MASTER_PORT \
        --num_machines $SLURM_NNODES \
        --num_processes $((SLURM_NNODES * 8)) \
        ~/train.py \
        --model_id google/gemma-3-12b-pt \
        --output_dir '"${LOCAL_OUTPUT_DIR}"' \
        --per_device_train_batch_size 1 \
        --gradient_accumulation_steps 8 \
        --num_train_epochs 3 \
        --learning_rate 1e-5 \
        --save_strategy steps \
        --save_steps 100
    '
    
    # --- STAGE 3: Copy Final Model from Local SSD to Home Directory ---
    echo "--- Copying final model from local SSD to /home ---"
    # This command runs only on the first node of the job allocation
    # and copies the final model back to the persistent shared directory.
    srun --nodes=1 --ntasks=1 --ntasks-per-node=1 bash -c "
      rsync -a --info=progress2 ${LOCAL_OUTPUT_DIR}/ ~/gemma-12b-text-to-sql-finetuned/
    "
    
    echo "--- Slurm Job Finished ---"
  4. ファインチューニング ジョブの依存関係を指定するには、次の内容で requirements.txt ファイルを作成します。

    # Hugging Face Libraries (Pinned to recent, stable versions for reproducibility)
    transformers==4.53.3
    datasets==4.0.0
    accelerate==1.9.0
    evaluate==0.4.5
    bitsandbytes==0.46.1
    trl==0.19.1
    peft==0.16.0
    
    # Other dependencies
    tensorboard==2.20.0
    protobuf==6.31.1
    sentencepiece==0.2.0
  5. ジョブの手順を指定するには、次の内容を含む train.py ファイルを作成します。

    import torch
    import argparse
    from datasets import load_dataset
    from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM, BitsAndBytesConfig, AutoConfig
    from peft import LoraConfig, prepare_model_for_kbit_training, get_peft_model
    from trl import SFTTrainer, SFTConfig
    from huggingface_hub import login
    
    
    def get_args():
        parser = argparse.ArgumentParser()
        parser.add_argument("--model_id", type=str, default="google/gemma-3-12b-pt", help="Hugging Face model ID")
        parser.add_argument("--hf_token", type=str, default=None, help="Hugging Face token for private models")
        parser.add_argument("--dataset_name", type=str, default="philschmid/gretel-synthetic-text-to-sql", help="Hugging Face dataset name")
        parser.add_argument("--output_dir", type=str, default="gemma-12b-text-to-sql", help="Directory to save model checkpoints")
    
        # LoRA arguments
        parser.add_argument("--lora_r", type=int, default=16, help="LoRA attention dimension")
        parser.add_argument("--lora_alpha", type=int, default=16, help="LoRA alpha scaling factor")
        parser.add_argument("--lora_dropout", type=float, default=0.05, help="LoRA dropout probability")
    
        # SFTConfig arguments
        parser.add_argument("--max_seq_length", type=int, default=512, help="Maximum sequence length")
        parser.add_argument("--num_train_epochs", type=int, default=3, help="Number of training epochs")
        parser.add_argument("--per_device_train_batch_size", type=int, default=8, help="Batch size per device during training")
        parser.add_argument("--gradient_accumulation_steps", type=int, default=1, help="Gradient accumulation steps")
        parser.add_argument("--learning_rate", type=float, default=1e-5, help="Learning rate")
        parser.add_argument("--logging_steps", type=int, default=10, help="Log every X steps")
        parser.add_argument("--save_strategy", type=str, default="steps", help="Checkpoint save strategy")
        parser.add_argument("--save_steps", type=int, default=100, help="Save checkpoint every X steps")
    
        return parser.parse_args()
    
    def main():
        args = get_args()
    
        # --- 1. Setup and Login ---
        if args.hf_token:
            login(args.hf_token)
    
        # --- 2. Create and prepare the fine-tuning dataset ---
        # The SFTTrainer will use the `formatting_func` to apply the chat template.
        dataset = load_dataset(args.dataset_name, split="train")
        dataset = dataset.shuffle().select(range(12500))
        dataset = dataset.train_test_split(test_size=2500/12500)
    
        # --- 3. Configure Model and Tokenizer ---
        if torch.cuda.is_available() and torch.cuda.get_device_capability()[0] >= 8:
            torch_dtype_obj = torch.bfloat16
            torch_dtype_str = "bfloat16"
        else:
            torch_dtype_obj = torch.float16
            torch_dtype_str = "float16"
    
        tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(args.model_id)
        tokenizer.pad_token = tokenizer.eos_token
    
        gemma_chat_template = (
            "{% for message in messages %}"
            "{% if message['role'] == 'user' %}"
            "{{ '<start_of_turn>user\n' + message['content'] + '<end_of_turn>\n' }}"
            "{% elif message['role'] == 'assistant' %}"
            "{{ '<start_of_turn>model\n' + message['content'] + '<end_of_turn>\n' }}"
            "{% endif %}"
            "{% endfor %}"
            "{% if add_generation_prompt %}"
            "{{ '<start_of_turn>model\n' }}"
            "{% endif %}"
        )
        tokenizer.chat_template = gemma_chat_template
    
        # --- 4. Define the Formatting Function ---
        # This function will be used by the SFTTrainer to format each sample
        # from the dataset into the correct chat template format.
        def formatting_func(example):
            # The create_conversation logic is now implicitly handled by this.
            # We need to construct the messages list here.
            system_message = "You are a text to SQL query translator. Users will ask you questions in English and you will generate a SQL query based on the provided SCHEMA."
            user_prompt = "Given the <USER_QUERY> and the <SCHEMA>, generate the corresponding SQL command to retrieve the desired data, considering the query's syntax, semantics, and schema constraints.\n\n<SCHEMA>\n{context}\n</SCHEMA>\n\n<USER_QUERY>\n{question}\n</USER_QUERY>\n"
    
            messages = [
                {"role": "system", "content": system_message},
                {"role": "user", "content": user_prompt.format(question=example["sql_prompt"], context=example["sql_context"])},
                {"role": "assistant", "content": example["sql"]}
            ]
            return tokenizer.apply_chat_template(messages, tokenize=False)
    
        # --- 5. Load Quantized Model and Apply PEFT ---
    
        # Define the quantization configuration
        config = AutoConfig.from_pretrained(args.model_id)
        config.use_cache = False
    
        # Load the base model in native precision
        print("Loading base model...")
        model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
            args.model_id,
            config=config,
            attn_implementation="sdpa",
            torch_dtype=torch_dtype_obj,
        )
    
        # Configure LoRA.
        peft_config = LoraConfig(
            lora_alpha=args.lora_alpha,
            lora_dropout=args.lora_dropout,
            r=args.lora_r,
            bias="none",
            target_modules=["q_proj", "k_proj", "v_proj", "o_proj", "gate_proj", "up_proj", "down_proj"],
            task_type="CAUSAL_LM",
        )
    
        # Apply the PEFT config to the model
        print("Applying PEFT configuration...")
        model = get_peft_model(model, peft_config)
        model.print_trainable_parameters()
    
        # --- 6. Configure Training Arguments ---
        training_args = SFTConfig(
            output_dir=args.output_dir,
            ddp_timeout=300.0,
            max_seq_length=args.max_seq_length,
            num_train_epochs=args.num_train_epochs,
            per_device_train_batch_size=args.per_device_train_batch_size,
            gradient_accumulation_steps=args.gradient_accumulation_steps,
            learning_rate=args.learning_rate,
            logging_steps=args.logging_steps,
            save_strategy=args.save_strategy,
            save_steps=args.save_steps,
            packing=False,
            gradient_checkpointing=True,
            gradient_checkpointing_kwargs={"use_reentrant": False},
            optim="adamw_torch",
            fp16=True if torch_dtype_obj == torch.float16 else False,
            bf16=True if torch_dtype_obj == torch.bfloat16 else False,
            max_grad_norm=0.3,
            warmup_ratio=0.03,
            lr_scheduler_type="constant",
            push_to_hub=False,
            report_to="tensorboard",
            dataset_kwargs={
                "add_special_tokens": False,
                "append_concat_token": True,
            }
        )
    
        # --- 7. Create Trainer and Start Training ---
        trainer = SFTTrainer(
            model=model,
            args=training_args,
            train_dataset=dataset["train"],
            eval_dataset=dataset["test"],
            formatting_func=formatting_func,
        )
    
        print("Starting training...")
        trainer.train()
        print("Training finished.")
    
        # --- 8. Save the final model ---
        print(f"Saving final model to {args.output_dir}")
        trainer.save_model()
    
    if __name__ == "__main__":
        main()

スクリプトを Slurm クラスタにアップロードする

前のセクションで作成したスクリプトを Slurm クラスタにアップロードする手順は次のとおりです。

  1. クラスタのログインノードの名前を取得して、LOGIN_NODE 変数を設定します。

    LOGIN_NODE="$(gcloud compute instances list \
                    --project="${PROJECT_ID}" \
                    --filter="labels.ghpc_deployment='${CLUSTER_NAME}' AND labels.slurm_instance_role='login'" \
                    --format="value(name)" | head -n 1)"

    LOGIN_NODE 変数には ${CLUSTER_NAME}-login-001 と同様の値が格納されます。

  2. スクリプトをログインノードのホーム ディレクトリにアップロードします。

    gcloud compute scp \
      --project="${PROJECT_ID}" \
      --zone="${ZONE}" \
      --tunnel-through-iap \
      ./install_environment.sh \
      ./requirements.txt \
      ./submit.slurm \
      ./accelerate_config.yaml \
      ./train.py \
      "${LOGIN_NODE}":~/

Slurm クラスタに接続する

ログインノードに接続し、Hugging Face トークンを新しいセッションに伝播します。

gcloud compute ssh "${LOGIN_NODE}" \
    --project="${PROJECT_ID}" \
    --tunnel-through-iap \
    --zone="${ZONE}" \
    -- -t "export HF_TOKEN='${HF_TOKEN}'; bash -l"

フレームワークとツールをインストールする

ログインノードに接続したら、必要な依存関係を使用して Python 仮想環境を設定します。

chmod +x install_environment.sh
./install_environment.sh

ファインチューニング ワークロードを開始する

ファインチューニング ワークロードを開始する手順は次のとおりです。

  1. Slurm スケジューラにジョブを送信し、ジョブ ID を収集します。

    JOB_ID="$(sbatch submit.slurm 2>&1 \
      | tee /dev/tty \
      | grep -oP 'Submitted batch job \K\d+')"
  2. Slurm クラスタのログインノードで、home ディレクトリに作成された出力ファイルを確認することで、ジョブの進行状況をモニタリングできます。

    tail -f "slurm-${JOB_ID}.out" "slurm-${JOB_ID}.err"

    ジョブが正常に開始されると、.err ファイルにプログレスバーが表示され、ジョブの進行状況に応じて更新されます。

ワークロードをモニタリングする

Slurm クラスタでの GPU の使用状況をモニタリングして、ファインチューニング ジョブが効率的に実行されていることを確認できます。これを行うには、ブラウザで次のリンクを開きます。

https://console.cloud.google.com/monitoring/metrics-explorer?project=PROJECT_ID&pageState=%7B%22xyChart%22%3A%7B%22dataSets%22%3A%5B%7B%22timeSeriesFilter%22%3A%7B%22filter%22%3A%22metric.type%3D%5C%22agent.googleapis.com%2Fgpu%2Futilization%5C%22%20resource.type%3D%5C%22gce_instance%5C%22%22%2C%22perSeriesAligner%22%3A%22ALIGN_MEAN%22%7D%2C%22plotType%22%3A%22LINE%22%7D%5D%7D%7D

ワークロードをモニタリングすると、次の情報を確認できます。

  • GPU 使用率: 正常なファインチューニング ジョブの場合、トレーニング全体を通して、16 個の GPU(クラスタ内の各 VM に 8 個の GPU)の使用率が上昇し、特定のレベルで安定することが予想されます。

  • ジョブの所要時間: ジョブが完了するまでに約 1 時間かかります。

クリーンアップ

このチュートリアルで使用したリソースについて、Google Cloud アカウントに課金されないようにするには、リソースを含むプロジェクトを削除するか、プロジェクトを維持して個々のリソースを削除します。

Slurm クラスタを削除する

Slurm クラスタを削除するには:

gcluster destroy "${CLUSTER_NAME}" --auto-approve

プロジェクトに関連付けられているすべての VPC ネットワーク、ファイアウォール ルール、ルーター、IP、サブネットを削除する必要がある場合は、次の操作を行います。

echo "========================================================================="
echo " STARTING AUTOMATED NETWORK CLEANUP FOR CLUSTER: ${CLUSTER_NAME}"
echo "========================================================================="

echo "Discovering all VPC networks linked to the cluster..."
NETWORKS=$(gcloud compute networks list --project="${PROJECT_ID}" --format="value(name)" | grep "^${CLUSTER_NAME}" || true)

if [ -z "${NETWORKS}" ]; then
    echo "No VPC networks found starting with ${CLUSTER_NAME}. Everything is already clean!"
    exit 0
fi

echo "Found the following networks to process:"
echo "${NETWORKS}"
echo "-------------------------------------------------------------------------"

echo "=== 1. Wiping Global Firewall Rules ==="
FIREWALL_RULES=$(gcloud compute firewall-rules list \
    --project="${PROJECT_ID}" \
    --filter="network ~ ^${CLUSTER_NAME} OR name ~ ^${CLUSTER_NAME}" \
    --format="value(name)" || echo "")

if [ -n "${FIREWALL_RULES}" ]; then
    echo "Deleting matching firewall rules:"
    echo "${FIREWALL_RULES}"
    echo "${FIREWALL_RULES}" | xargs -r gcloud compute firewall-rules delete --project="${PROJECT_ID}" --quiet
else
    echo "No matching firewall rules found."
fi

echo "=== 2. Tearing Down Network-Specific Infrastructure ==="
echo "${NETWORKS}" | while read -r net_name; do
    [ -z "${net_name}" ] && continue
    echo "Processing resources for network: ${net_name}"

    ROUTERS=$(gcloud compute routers list \
        --project="${PROJECT_ID}" \
        --regions="${REGION}" \
        --filter="network=${net_name}" \
        --format="value(name)" || echo "")

    if [ -n "${ROUTERS}" ]; then
        echo "  -> Deleting routers: ${ROUTERS}"
        echo "${ROUTERS}" | xargs -r gcloud compute routers delete --region="${REGION}" --project="${PROJECT_ID}" --quiet
    fi

    IPS=$(gcloud compute addresses list \
        --project="${PROJECT_ID}" \
        --regions="${REGION}" \
        --filter="name ~ ^${net_name}" \
        --format="value(name)" || echo "")

    if [ -n "${IPS}" ]; then
        echo "  -> Deleting IP reservations: ${IPS}"
        echo "${IPS}" | xargs -r gcloud compute addresses delete --region="${REGION}" --project="${PROJECT_ID}" --quiet
    fi

    SUBNETS=$(gcloud compute networks subnets list \
        --project="${PROJECT_ID}" \
        --regions="${REGION}" \
        --filter="network=${net_name}" \
        --format="value(name)" || echo "")

    if [ -n "${SUBNETS}" ]; then
        echo "  -> Deleting subnetworks:"
        echo "${SUBNETS}"
        echo "${SUBNETS}" | xargs -r gcloud compute networks subnets delete --region="${REGION}" --project="${PROJECT_ID}" --quiet
    fi
done

echo "-------------------------------------------------------------------------"
echo "Waiting 15 seconds for Google Cloud API dependencies to unlock..."
sleep 15

echo "=== 3. Final VPC Networks Destruction ==="
echo "${NETWORKS}" | while read -r net_name; do
    [ -z "${net_name}" ] && continue
    echo "Deleting core VPC network: ${net_name}..."
    gcloud compute networks delete "${net_name}" --project="${PROJECT_ID}" --quiet || \
    echo "Warning: Could not delete ${net_name} yet. If a lock occurred, please rerun in 1 minute."
done

echo "========================================================================="
echo " SUCCESS: All network resources for cluster ${CLUSTER_NAME} have been wiped!"
echo "========================================================================="

プロジェクトの削除

Google Cloud プロジェクトを削除する:

gcloud projects delete PROJECT_ID

次のステップ