A JAX számos olyan stratégián keresztül kezeli a memória fragmentációját, amelyek optimalizálják a memória használatát és minimalizálják a fragmentációt. Íme néhány kulcsfontosságú megközelítés:
1. memóriahierarchia felhasználása: A TPU -k kifinomult memóriahierarchiájuk van, beleértve a nagy sávszélesség -memóriát (HBM), a vektor memóriát, a skaláris memóriát és az akkumulátor memóriáját. A JAX optimalizálja a számításokat az adatok felépítésével, hogy minimalizálja az ezen memória szintek közötti transzfert, ami elősegíti a memória fragmentációjának csökkentését azáltal, hogy biztosítja az adat elhelyezését és a hozzáférést [1].
2. Hatékony adatok elrendezése: A JAX ösztönzi az adatrendezések optimalizálását a TPU-barát méretekhez, gyakran párnázási dimenziókhoz, hogy igazodjanak a TPU optimális feldolgozási méretéhez. Ez az igazítás elősegíti a memóriahulladék és a fragmentáció csökkentését azáltal, hogy biztosítja az adatok feldolgozását olyan darabokban, amelyeket a TPU hatékonyan kezel [1].
3. Előzetes letöltés és pufferálás: Az olyan technikák, mint az adatok előzetes feltöltése és a kör alakú vagy dupla pufferálás használata, elősegíthetik a memória hozzáférési késése elrejtését és a memória hatékonyabb kezelését. Az előzetes letöltés biztosítja, hogy az adatok szükség esetén rendelkezésre álljanak, csökkentve a memória fragmentációjának valószínűségét a késleltetett allokációk miatt [1].
4. Sharding és párhuzamos feldolgozás: A JAX támogatja a Sharding számításokat a TPU magokban, ami lehetővé teszi a hatékony párhuzamos feldolgozást. Az adatok és számítások több magra történő felosztásával a JAX hatékonyabban képes kezelni a memóriát, csökkentve a fragmentáció kockázatát a terhelés elosztásával [1].
5. Eszközmemória profilozása: A JAX eszközöket biztosít az eszköz memória használatának profilozásához, amely segíthet azonosítani és hibakeresni a memória-kapcsolódó problémákat, ideértve a fragmentációt is. A memória használatának megértésével a fejlesztők optimalizálhatják kódjukat a fragmentáció minimalizálása és az általános teljesítmény javítása érdekében [5].
Összességében a JAX megközelítése a memória fragmentációjának kezelésére a TPU -kon magában foglalja az adatok elrendezésének optimalizálásának kombinációját, a TPU memóriahierarchiájának hatékony felhasználását és a fejlett párhuzamos feldolgozási technikák alkalmazását.
Idézetek:[1] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381956/tpu-compution-prategies
[2] https://kolonist26-jaxkr.readthedocs.io/en/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-dune-dun-and-nellin-inference-with-enhanced-promance-and-and-Speed
[5] https://docs.jax.dev/en/latest/device_memory_profiling.html
[6] https://github.com/google/jax/discussions/16177
[7] https://jax.readthedocs.io/en/latest/pallas/tpu/distributed.html
[8] https://nbi.ku.dk/english/theses/masters-theses/albert-alonso-de-la-fuente/albert_alonso_de_la_fuente.pdf