JAX通过几种优化内存使用并最大程度地减少碎片的策略来处理TPU上的内存碎片化。这是一些关键方法:
1。内存层次结构利用:TPU具有复杂的内存层次结构,包括高带宽内存(HBM),向量内存,标量内存和累加器内存。 JAX通过构造数据来最大程度地减少这些内存水平之间的传输来优化计算,这有助于通过确保有效的数据放置和访问来减少内存碎片[1]。
2。有效的数据布局:JAX鼓励优化数据布局以匹配TPU友好型尺寸,通常填充尺寸以与TPU的最佳处理大小保持一致。这种对齐方式通过确保在TPU有效处理的块中处理数据来有助于减少记忆浪费和分裂。
3。预取和缓冲:诸如预取数据以及使用循环或双重缓冲的技术可以帮助隐藏内存访问延迟并更有效地管理内存。预摘要可确保在需要时可用数据,从而降低了由于分配延迟而导致的内存碎片的可能性[1]。
4。碎片和并行处理:JAX支持跨TPU内核的分片计算,这允许有效的并行处理。通过将数据和计算跨多个内核拆分,JAX可以更有效地管理内存,从而通过分配负载来降低破碎的风险[1]。
5。设备内存分析:JAX提供了用于分析设备内存使用的工具,可以帮助识别和调试与内存有关的问题,包括碎片。通过了解如何使用内存,开发人员可以优化其代码以最大程度地减少碎片化并改善整体性能[5]。
总体而言,JAX在TPU上处理内存碎片的方法涉及优化数据布局,有效利用TPU的内存层次结构以及采用高级并行处理技术的组合。
引用:[1] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381956/tpu-compoint-strategies
[2] https://kolonist26-jax-kr.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-geogle-gemma-with-with-tpus-fine-tune-tune-and-run-inference-with-enhanced-performance-performance-performance-performance-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_alonso_de_de_la_fuente.pdf