JAX gestionează fragmentarea de memorie diferită pe GPU în comparație cu TPU datorită arhitecturii și proiectării inerente a acestor dispozitive.
Fragmentarea memoriei pe GPU -uri
- Strategia de preallocare: JAX Preallocă 75% din memoria GPU totală în mod implicit atunci când este rulată prima operație. Această strategie minimizează alocarea cheltuielilor aeriene și a memoriei, dar poate duce la erori din afara memoriei, dacă nu este gestionat corect [1] [3].
- Probleme de fragmentare a memoriei: GPU -urile au o ierarhie complexă a memoriei, care poate agrava problemele de fragmentare a memoriei. Această complexitate face dificilă pentru JAX să gestioneze eficient memoria fără fragmentare [6].
- Lipsa defragmentării automate: Spre deosebire de TPU, GPU-urile nu au defragmentarea automată a memoriei încorporate în JAX. Implementarea unei astfel de caracteristici este considerată, dar nu este planificată în prezent [7].
Fragmentarea memoriei pe TPU
- Ierarhia de memorie simplificată: TPU -urile au o ierarhie de memorie mai simplă în comparație cu GPU, ceea ce reduce probabilitatea de probleme semnificative de fragmentare a memoriei [6].
- Defragmentarea automată a memoriei: backend -ul TFRT TPU acceptă defragmentarea automată a memoriei, care ajută la menținerea utilizării eficiente a memoriei și reduce fragmentarea [7].
- Procesare secvențială: datele procesului TPU se secvențial, ceea ce poate duce la modele de utilizare a memoriei mai previzibile și la o fragmentare potențial mai mică în comparație cu procesarea paralelă pe GPU [8].
În general, gestionarea memoriei JAX pe GPU-uri este mai predispusă la fragmentare din cauza lipsei de defragmentare automată și a ierarhiei complexe a memoriei GPU, în timp ce TPU oferă o abordare mai simplificată cu capacități de defragmentare încorporate.
Citări:[1] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_alocation.html
[2] https://arxiv.org/pdf/2309.07181.pdf
[3] https://kolonist26-jax-kr.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_alocmation.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+comparad+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-pacts