Jax a Tensorflow zvládajú pridelenie pamäte TPU odlišne, čo odráža ich odlišné filozofie dizajnu a stratégie optimalizácie.
JAX Pridelenie pamäte
- Preallokácia: Jax nepredávanuje pamäť na TPU rovnakým spôsobom, ako na GPU, kde predvolene predbežne predvída 75% pamäte GPU [1]. JAX však prideľuje pamäť na cieľovom zariadení (TPU), keď sa operácie vykonávajú, podľa konkrétnych vzorov na optimalizáciu výkonu [5].
- Pridelenie špecifické pre zariadenie: Pamäť je pridelená na zariadení určené používateľom, ale Jax by mohol prideliť na TPU, aj keď je pokyn na použitie CPU, ak má TPU dostatočnú voľnú pamäť [3].
- Optimalizácia: Jax používa sofistikovanú stratégiu prideľovania pamäte, ktorá je optimalizovaná pre veľké výpočty na zariadeniach urýchľovača. Pri optimalizácii využívania pamäte a výkonu si vyžaduje statické tvary [10].
TensorFlower Pridelenie pamäte
- Preallokácia: Tensorflow, podobne ako Jax na GPU, predvolene predbežne pamäť. To môže viesť k konfliktom pri súčasnom spustení viacerých procesov alebo rámcov [1].
-Dynamické pridelenie: TensorFlow umožňuje dynamické pridelenie pamäte, ktoré je možné nakonfigurovať na zníženie využitia pamäte a vyhýbanie sa chybám mimo pamäte.
- TPU Integrácia: TensorFlow je navrhnutý tak, aby bezproblémovo pracoval s TPU, čo uľahčuje nasadenie modelov strojového učenia v mierke [8]. Správa pamäte spoločnosti TensorFlow na TPU je však v porovnaní so stratégiami spoločnosti Jax menej podrobne zdokumentovaná.
Porovnanie
- Jax sa zameriava na optimalizáciu výkonu prostredníctvom statickej kompilácie a presnej kontroly prideľovania pamäte, čo môže viesť k efektívnejšiemu využívaniu zdrojov TPU.
- TensorFlow poskytuje dynamickejšie prostredie, ktoré je vysoko integrované s TPU, ale môže vyžadovať ďalšiu konfiguráciu na optimalizáciu využitia pamäte.
Stručne povedané, zatiaľ čo oba rámce optimalizujú alokáciu pamäte pre TPU, JAX zdôrazňuje statickú optimalizáciu a presnú kontrolu, zatiaľ čo TensorFlow ponúka dynamickejší prístup so silnou integráciou TPU.
Citácie:[1] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[2] https://stackoverflow.com/questions/71175620/Cleaning-oogle-tpu-memory-python
[3] https://github.com/jax-ml/jax/issues/25396
[4] https://cloud.google.com/tpu/docs/cloud-tpu-tools
[5] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381958/memory-management-best-practices
[6] https://cloud.google.com/tpu/docs/profile-tpu-vm
[7] https://github.com/google/jax/discussions/9756
[8] https://blog.neterra.cloud/en/so-what-is-a--tensor-processing-unit-tpu-dpu-hhy-why-will-it-------foruture-of-machine-machine-learning /
[9] https://cloud.google.com/tpu/docs/run-calculation-jax
[10] https://news.ycombinator.com/item?id=29128998