Jax und TensorFlow verwenden unterschiedliche Strategien zur Zuordnung von Speicher, die sich auf ihre Leistung und Benutzerfreundlichkeit in verschiedenen Szenarien auswirken.
JAX -Speicherzuweisung:
- PrealLocation: JAX prealloziert 75% des gesamten GPU -Speichers, wenn der erste Vorgang ausgeführt wird. Dieser Ansatz minimiert Allokationsaufwand und Gedächtnisfragmentierung, kann jedoch zu Fehlern außerhalb des Memory (OMMORY) führen, wenn sie nicht ordnungsgemäß verwaltet werden [5] [7] [8].
- Gerätepuffer: JAX verwendet Gerätepuffer für die Speicherverwaltung und ermöglicht eine automatische Bewegung zwischen Geräten (CPU, GPU oder TPU) [3].
- Speicherpool -Verwaltung: JAX implementiert ein Speicherpool -System, das Zuweisungen wiederverwendet, um den Overhead zu reduzieren [3].
TensorFlow -Speicherzuweisung:
- Inkrementelle Allokation: TensorFlow weist nach Bedarf inkrementell Speicher zu, was flexibler sein kann, aber zu einer ordnungsgemäßen Speicherfragmentierung führen kann [2].
- PrealLocation im TensorFlow: Während TensorFlow standardmäßig auch Speicher vorliegt, kann dies auf eine Weise geschieht, die mit JAX in Konflikt steht, wenn beide gleichzeitig auf derselben GPU verwendet werden [8].
Schlüsselunterschiede:
- Allokationsstil: Jax verwendet eine gierige Preallocationsstrategie, während TensorFlow schrittweise zuweist.
- Geräteverwaltung: JAX konzentriert sich auf die Speicherverwaltung auf Geräteebene mit automatischer Geräteschaltung, während der Ansatz von TensorFlow flexibler ist, aber manuelles Management erfordern kann.
- Parallelitätsprobleme: Beide Frameworks gleichzeitig auf derselben GPU können aufgrund ihrer unterschiedlichen Zuordnungsstrategien zu Gedächtniskonflikten führen [8].
[1] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381958/memory-management-best-practices
[2] https://softwaremill.com/ml-gineer-comparison-of-pytorch-sorflow-jax-and-flax/
[3] https://app.studyraid.com/en/read/11969/381948/memory-optimization-thods
[4] https://www.reddit.com/r/learnmachinelearning/l0tgfg/how_does_jax_differ_from_tensorflow/
[5] https://kolonist26-jax-kr.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[6] https://stackoverflow.com/questions/73554067/conceptual-differference-between-TensorFlow-graph-mode-and-jax
[7] https://jax.readthedocs.io/en/latest/gpu_memory_allocation.html
[8] https://docs.jax.dev/en/latest/gpu_memory_allocation.html