JAX håndterer hukommelsesfragmentering forskelligt på GPU'er sammenlignet med TPU'er på grund af den iboende arkitektur og design af disse enheder.
Hukommelsesfragmentering på GPU'er
- Preallocation -strategi: JAX Preallocates 75% af den samlede GPU -hukommelse som standard, når den første operation køres. Denne strategi minimerer allokering af overhead- og hukommelsesfragmentering, men kan føre til fejl uden for hukommelsen, hvis det ikke styres korrekt [1] [3].
- Problemer med hukommelsesfragmentering: GPU'er har et komplekst hukommelseshierarki, som kan forværre problemer med hukommelsesfragmentering. Denne kompleksitet gør det udfordrende for JAX at effektivt styre hukommelsen uden fragmentering [6].
- Mangel på automatisk defragmentering: I modsætning til TPU'er har GPU'er ikke indbygget automatisk hukommelsesdefragmentering i JAX. Implementering af en sådan funktion overvejes, men ikke i øjeblikket planlagt [7].
Hukommelsesfragmentering på TPU'er
- Forenklet hukommelseshierarki: TPU'er har et enklere hukommelseshierarki sammenlignet med GPU'er, hvilket reducerer sandsynligheden for betydelige hukommelsesfragmenteringsspørgsmål [6].
- Automatisk hukommelsesafragmentering: TFRT TPU -backend understøtter automatisk hukommelsesafragmentering, hvilket hjælper med at opretholde effektiv hukommelsesforbrug og reducerer fragmentering [7].
- Sekventiel behandling: TPUS -proces Data sekventielt, hvilket kan føre til mere forudsigelige hukommelsesforbrugsmønstre og potentielt mindre fragmentering sammenlignet med den parallelle behandling på GPU'er [8].
Generelt er JAXs hukommelsesstyring på GPU'er mere tilbøjelige til fragmentering på grund af manglen på automatisk defragmentering og det komplekse GPU-hukommelseshierarki, hvorimod TPU'er tilbyder en mere strømlinet tilgang med indbygget defragmenteringsfunktioner.
Citater:[1] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[2] https://arxiv.org/pdf/2309.07181.pdf
[3] https://kolonist26-jax-kr.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[4] https://proceedings.neurips.cc/paper_files/paper/2023/file/42c40aff7814e9796266e12053b1c610-paper-conference.pdf
[5] https://docs.jax.dev/en/latest/device_memory_profiling.html
)
[7] https://github.com/google/jax/issues/9064
[8] https://docs.jax.dev/en/latest/pallas/tpu/details.html
[9] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381958/memory-management-best-practices