Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon Hoe gaat Jax geheugenfragmentatie anders om op GPU's in vergelijking met TPU's


Hoe gaat Jax geheugenfragmentatie anders om op GPU's in vergelijking met TPU's


JAX behandelt geheugenfragmentatie anders op GPU's in vergelijking met TPU's vanwege de inherente architectuur en het ontwerp van deze apparaten.

Geheugenfragmentatie op GPU's

- Preallocation -strategie: JAX pre -realloceert 75% van het totale GPU -geheugen standaard wanneer de eerste bewerking wordt uitgevoerd. Deze strategie minimaliseert allocatie-overhead en geheugenfragmentatie maar kan leiden tot fouten buiten het geheugen als ze niet correct worden beheerd [1] [3].
- Geheugenfragmentatieproblemen: GPU's hebben een complexe geheugenhiërarchie, die problemen met geheugenfragmentatie kan verergeren. Deze complexiteit maakt het een uitdaging voor JAX om geheugen efficiënt te beheren zonder fragmentatie [6].
- Gebrek aan automatische defragmentatie: in tegenstelling tot TPU's, hebben GPU's geen ingebouwde automatische geheugenafwijking in JAX. Het implementeren van een dergelijke functie wordt overwogen maar momenteel niet gepland [7].

Geheugenfragmentatie op TPU's

- Vereenvoudigde geheugenhiërarchie: TPU's hebben een eenvoudiger geheugenhiërarchie in vergelijking met GPU's, wat de kans op significante geheugenfragmentatieproblemen vermindert [6].
- Automatische geheugendefragmentatie: de TFRT TPU -backend ondersteunt automatische geheugendefragmentatie, die helpt bij het efficiënt geheugengebruik behouden en de fragmentatie vermindert [7].
- Sequentiële verwerking: TPUS -procesgegevens opeenvolgend, wat kan leiden tot meer voorspelbare geheugengebruikspatronen en mogelijk minder fragmentatie in vergelijking met de parallelle verwerking op GPU's [8].

Over het algemeen is het geheugenbeheer van JAX op GPU's vatbaarder voor fragmentatie vanwege het ontbreken van automatische defragmentatie en de complexe GPU-geheugenhiërarchie, terwijl TPU's een meer gestroomlijnde aanpak bieden met ingebouwde defragmentatiemogelijkheden.

Citaten:
[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
[6] https://massedcompute.com/faq-answers/?question=how+do+nvidia+gpus+Handle+Memory+Fragmentation+ Compared+to+tpus%3F
[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