作者:武卓博士 英特尔AI布道师
刘力 英特尔物联网行业创新大使
什么是stable diffusion模型?
Stable Diffusion是stability.ai开源的AI图像生成模型,实现输入文字,生成图像的功能。Stable Diffusion将AI图像生成提升到了全新高度,将引发媒体创作领域的革命。
引用自:https://github.com/Stability-AI/StableDiffusion
什么是算力魔方?
算力魔方一款可以DIY的迷你主机,采用了抽屉式设计,后续组装、升级、维护只需要拔插模块。通过选择计算模块的版本,再搭配不同额IO模块可以组成丰富的配置,适应不同场景。性能不够时,可以升级计算模块提升算力,IO接口不匹配时,可以更换IO模块调整功能,而无需重构整个系统
基于OpenVINO在算力魔方上实现Stable Diffusion模型的推理加速,获得了14.9秒出图(不含模型初始化)的性能。
在图像生成过程中:CPU占用16%,内存占用7.5GB,GPU占用100%,显存利用率98.5%。
测试代码如下所示,方便读者在算力魔方上复现:openvino_notebooks/notebooks/225-stable-diffusion-text-to-image at main · openvinotoolkit/openvino_notebooks · GitHub。
那么接下来,我们就为大家划划重点,一起来看看有哪些重要的步骤、以及生成的画作效果如何吧。在这个代码示例中,我们采用了Stable Diffusion模型,将模型转换为 OpenVINO 中间表示 (IR) 格式,以便它在英特尔® GPU 上获得高效运行。另外,通过将 FP32 模型压缩到 FP16,我们将模型大小减少了一半(接近一半),而且运行所需的 RAM/VRAM 现在也少了很多。最重要的是,由于加入了英特尔® Xe 矩阵扩展(XMX),GPU 处理速度也获得了显著提升。
以下是我运行这个 Notebook 得到的一些结果,非常有趣。借助英特尔锐炫™ A380独立显卡,我可以实现大约每秒 6.0 次的迭代(未使用调试模式)。这意味着生成一幅下面的高质量图像通常只需不到 10 秒钟。
图1在基于 OpenVINO Notebooks 和算力魔方(英特尔锐炫™ A380)的平台上,通过“Stable Diffusion”模型文本转图像功能生成的结果。
看完了以上的AI作画的结果,你有没有心动、想自己动手试试呢?接下来,我们来看看你需要哪些主要步骤,就能在自己的机器上运行我们这个Stable Diffusion的notebook代码示例了。
首先,这是 OpenVINO Notebooks的仓库。它具有您今天完成演示所需要的一切。
openvino_notebooks/notebooks at main · openvinotoolkit/openvino_notebooks
Stable Diffusion位于 225-stable-diffusion-text-to-image 文件夹下
在notebook代码示例 中,我们不仅介绍了著名的文本转图像管道,还加入了图像转图像生成管道。但它的真正意义是什么?我们如何运行它?
管道
如何安装
如需安装 OpenVINO Notebooks,您可参照此处的说明(适用于 Windows):Windows · openvinotoolkit/openvino_notebooks Wiki · GitHub
如果您是 Linux 用户,可点击此链接:Ubuntu · openvinotoolkit/openvino_notebooks Wiki · GitHub
总体而言,您可实施以下几步:
安装 Python 3.10.x。(或下方内容)并创建一个虚拟环境
python3 -m venv openvino_env
source openvino_env/bin/activate #for linux
对目录实施 Git 克隆
git clone --depth=1 https://github.com/openvinotoolkit/openvino_notebooks.git
cd openvino_notebooks
安装所有的库和依赖项
pip install -r requirements.txt
运行 Jupyter Notebook
jupyter lab notebooks
运行所有单元格并等待 =)
现在,查看代码。我们切实地优化 PyTorch 管道,并使用 OpenVINO 执行代码。
首次下载和转换可能需要一点时间。完成之后,您将得到一组 IR 文件。为了方便,我已在这里将这些预训练的优化模型更新到 huggingface(https://huggingface.co/bes-dev/stable-diffusion-v1-4-openvino),大家可以直接下载使用
现在,如果您有幸使用英特尔锐炫™独立显卡,您便可将下图中设备名称的代码改为“GPU”。默认情况下,它使用“ AUTO”,并会自动切换至检测到的 GPU。
让它在 GPU 上运行
自动插件。它先使用 CPU,然后自动切换至 GPU。
结论
算力魔方是一款小巧而强大的计算设备,它们外形小巧、功耗低、接口丰富、可拓展性高,广泛用于教育、医疗保健、机器人、自动化和物联网等行业。
通过将算力魔方与OpenVINO相结合,可以实现各种复杂AI应用,包括加速AI模型的推理计算,实时图像和视频处理以及设备之间的低延迟通信等。
在算力魔方上评估OpenVINO的AI加速效果,OpenVINO Notebooks 无疑是首选。欢迎在算力魔方上下载并安装OpenVINO Notebooks! 祝您编码快乐。https://github.com/openvinotoolkit/openvino_notebooks