ハイパーバイザーは、1台の物理サーバー上で複数の仮想マシンを同時に実行・管理するためのソフトウェアやファームウェアです。AIの開発基盤や大規模な機械学習モデルの学習環境においても、リソースの効率的な分割と管理を行う基盤として不可欠な役割を担っています。
ハイパーバイザーとは
ハイパーバイザーとは、1台の物理コンピューター上に複数の仮想的なオペレーティングシステムを実行するための仮想化基盤ソフトウェアのことです。
詳しく解説
ハイパーバイザーはハードウェアを直接制御するタイプ1と、既存のOS上で動作するタイプ2に分類されます。AI開発の現場では、大量のデータ処理や並列計算を行うために高性能な物理サーバーが必要となりますが、ハイパーバイザーを利用することで、1台の物理マシンを複数の独立した環境に分割し、異なるバージョンのライブラリやAIフレームワークを安全かつ効率的に稼働させることができます。
具体例・使われ方
AIの研究開発において、1台の高性能な物理サーバー上にタイプ1のハイパーバイザーを導入し、それぞれの仮想マシンにGPUを割り当てて、独立したディープラーニングの学習環境を複数構築するケースなどで利用されます。
似た用語との違い
通常のオペレーティングシステムが1つのハードウェア上で直接アプリケーションを実行するのに対し、ハイパーバイザーはその上にさらに複数のOS（仮想マシン）を稼働させる点が異なります。また、近年普及しているコンテナ技術はOSのカーネルを共有する軽量な仕組みですが、ハイパーバイザーはゲストOS全体を独立して仮想化します。
注意点
ハイパーバイザーを介すことでハードウェアへのアクセスにわずかなオーバーヘッドが発生し、極限のパフォーマンスが求められるAIのモデル学習では処理速度に影響することがあります。また、GPUなどのハードウェアアクセラレータを仮想マシンへ正しくパススルー設定するための複雑な知識が必要です。