Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon Como Jax lida com a fragmentação de memória de maneira diferente nas GPUs em comparação com o TPUS


Como Jax lida com a fragmentação de memória de maneira diferente nas GPUs em comparação com o TPUS


O JAX lida com a fragmentação da memória de maneira diferente nas GPUs em comparação com as TPUs devido à arquitetura e design inerentes a esses dispositivos.

Fragmentação de memória nas GPUs

- Estratégia de pré -alocação: Jax pré -allocata 75% da memória total da GPU por padrão quando a primeira operação é executada. Essa estratégia minimiza a sobrecarga de alocação e a fragmentação da memória, mas pode levar a erros fora da memória se não forem gerenciados corretamente [1] [3].
- Problemas de fragmentação da memória: as GPUs têm uma hierarquia complexa de memória, que pode exacerbar os problemas de fragmentação da memória. Essa complexidade o torna desafiador para Jax gerenciar com eficiência a memória sem fragmentação [6].
- Falta de desfragmentação automática: ao contrário do TPUS, as GPUs não possuem desfragmentação automática de memória interna no JAX. A implementação desse recurso é considerada, mas não está atualmente planejada [7].

Fragmentação de memória em TPUs

- Hierarquia de memória simplificada: as TPUs têm uma hierarquia de memória mais simples em comparação com as GPUs, o que reduz a probabilidade de problemas significativos de fragmentação da memória [6].
- Desfragmentação automática da memória: o back -end do TFRT TPU suporta desfragmentação automática da memória, o que ajuda a manter o uso eficiente da memória e reduz a fragmentação [7].
- Processamento seqüencial: dados do processo TPUS sequencialmente, o que pode levar a padrões de uso de memória mais previsíveis e potencialmente menos fragmentação em comparação com o processamento paralelo nas GPUs [8].

No geral, o gerenciamento de memória da JAX nas GPUs é mais propenso à fragmentação devido à falta de desfragmentação automática e à complexa hierarquia de memória da GPU, enquanto as TPUs oferecem uma abordagem mais simplificada com recursos de desfragmentação interna.

Citações:
[1] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[2] https://arxiv.org/pdf/2309.07181.pdf
[3] https://kolonist26-jax-kr.
[4] https://proecedings.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