Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon Hvordan håndterer Jax minnefragmentering på TPUer


Hvordan håndterer Jax minnefragmentering på TPUer


Jax håndterer minnefragmentering på TPUer gjennom flere strategier som optimaliserer hukommelsesbruk og minimerer fragmentering. Her er noen viktige tilnærminger:

1. Minnehierarkiutnyttelse: TPU -er har et sofistikert minnehierarki, inkludert høyt båndbreddeminne (HBM), vektorminne, skalarminne og akkumulatorminne. JAX optimaliserer beregninger ved å strukturere data for å minimere overføringer mellom disse minnivåene, noe som bidrar til å redusere hukommelsesfragmentering ved å sikre effektiv dataplassering og tilgang [1].

2. Effektiv datalayout: JAX oppfordrer til å optimalisere datalayouts til å matche TPU-vennlige størrelser, ofte polstringsdimensjoner for å samkjøre med TPUs optimale behandlingsstørrelser. Denne justeringen hjelper til med å redusere hukommelsesavfall og fragmentering ved å sikre at data blir behandlet i biter som håndteres effektivt av TPU [1].

3. Forhåndsinnhenting og buffering: Teknikker som å forhåndsbestemme data og bruke sirkulær eller dobbel buffering kan bidra til å skjule minnetilgangsforsinkelse og administrere minnet mer effektivt. Forhenting sikrer at data er tilgjengelig når det er nødvendig, og reduserer sannsynligheten for minnefragmentering på grunn av forsinkede tildelinger [1].

4. Sharding and Parallel Processing: Jax støtter Sharding -beregninger på tvers av TPU -kjerner, noe som gir effektiv parallell prosessering. Ved å dele opp data og beregninger på tvers av flere kjerner, kan Jax administrere minnet mer effektivt, og redusere risikoen for fragmentering ved å distribuere belastningen [1].

5. Profilering av enhetsminne: JAX gir verktøy for bruk av enhetens minnebruk, som kan bidra til å identifisere og feilsøke minnelaterte problemer, inkludert fragmentering. Ved å forstå hvordan hukommelsen brukes, kan utviklere optimalisere koden sin for å minimere fragmentering og forbedre den generelle ytelsen [5].

Totalt sett involverer JAXs tilnærming til å håndtere minnefragmentering på TPUer en kombinasjon av å optimalisere datalayouts, bruke TPUs minnehierarki effektivt og bruke avanserte parallelle prosesseringsteknikker.

Sitasjoner:
[1] https://app.studyraid.com/no/read/11969/381956/tpu-computation-strategies
[2] https://kolonist26-jax-kr.readthedocs.io/no/latest/gpu_memory_allocation.html
[3] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[4] https://www.datacamp.com/tutorial/combine-google-gemma-with-tpus-fine-tune- and-run-inferens-med-forbedret-performance-and-speed
[5] https://docs.jax.dev/no/latest/device_memory_profiling.html
[6] https://github.com/google/jax/discussions/16177
[7] https://jax.readthedocs.io/en/latest/pallas/tpu/distribute.html
[8] https://nbi.ku.dk/english/theses/masters-teses/albert-alonso-de-fuente/albert_alonso_de_la_fuente.pdf