배치 처리는 메모리 할당 및 거래를 효율적으로 관리함으로써 JAX에서 메모리 조각화를 최소화하는 데 중요한 역할을합니다. 배치 처리가 메모리 조각화를 줄이는 데 기여하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 효율적인 메모리 할당 : 배치 처리에는 여러 작업을 함께 그룹화하는 것이 포함되므로 JAX는 메모리를보다 효율적으로 할당 할 수 있습니다. 배치로 데이터를 처리함으로써 JAX는 전체 배치에 대한 메모리를 사전에 배치하여 메모리 할당 주파수 및 거래 주파수를 줄일 수 있습니다. 이 접근법은 메모리 조각화를 최소화하는 데 도움이되는데, 이는 자유 메모리가 작고 연속적이지 않은 블록으로 나뉘어 질 때 발생하여 큰 메모리 블록을 할당하기가 어렵습니다 [1] [2].
2. 메모리 조각화 감소 : 작업이 배치되면 JAX는 가능하면 어레이의 수명을 더 잘 관리하고 메모리 블록을 재사용 할 수 있습니다. 이 스마트 메모리 재사용 시스템은 작업이 완료된 후 작고 사용할 수없는 작품에 메모리가 남아 있지 않도록하여 메모리 파편화를 줄이는 데 도움이됩니다 [1].
3. 최적화 된 리소스 사용 : 배치 처리는 리소스를 사용할 수있을 때 배치를 실행하도록 예약하여 메모리를 포함한 컴퓨팅 리소스 사용을 최적화합니다. 이를 통해 메모리가 효율적으로 활용되도록하여 조각화와 같은 메모리 관련 문제의 가능성을 줄입니다 [2] [8].
4. 내부 업데이트 : 배치 처리에는 종종 내내 작업을 수행하는 것이 포함되며, 이는 새 배열을 만드는 대신 기존 배열을 업데이트하는 것을 의미합니다. 이 접근법은 새로운 메모리 블록의 생성을 최소화함으로써 메모리 조각화를 더욱 감소시킨다 [1].
요약하면, JAX의 배치 처리는 메모리 할당을 최적화하고 할당 빈도를 줄이며 효율적인 리소스 활용을 촉진하여 메모리 조각화를 최소화하는 데 도움이됩니다. 이 접근법은 메모리가 효과적으로 사용되도록하여 메모리 관련 성능 문제의 위험을 줄입니다.
인용 :[1] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381958/memory-management-best-practices
[2] https://rescale.com/batch-processing/
[3] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[4] https://kolonist26-jax-kr.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[5] https://docs.jax.dev/en/latest/notebooks/distributed_arrays_and_automatic_parallelization.html
[6] https://github.com/google/jax/discussions/18335
[7] https://stackoverflow.com/questions/76109349/highmory-consumption-in-jax-nested-vmap
[8] https://www.acceldata.io/blog/batch-processing-demystified-tools-challenges-and-solutions