JAX对自动矢量化的支持可以通过允许同时应用于整个数组或批次的数据,而不是单独处理每个元素,从而显着提高了其性能。这是通过“ VMAP”函数实现的,该功能会自动生成任何给定函数的矢量化实现。通过这样做,JAX可以将这些操作派遣到CPU,GPU和TPU等硬件,在那里它们可以并行执行,从而最大程度地提高硬件的效率。
JAX中自动矢量化的关键好处:
1。并行性:通过立即将操作应用于整个阵列,JAX可以利用现代硬件的并行处理能力,与传统的基于循环的方法相比,可以实质性地提高速度。
2。有效的代码:使用“ VMAP”消除了对明确循环的需求,从而导致更清洁和更简洁的代码。这不仅简化了发展,还减少了与手动循环相关的错误的可能性。
3.与其他JAX功能集成:自动矢量化将与其他强大的JAX功能(例如JIT汇编('JIT')和自动分化(`grad')无缝集成。这允许进一步的优化,例如编译矢量化功能,以更快地执行并自动计算复杂模型的梯度。
4。可伸缩性:JAX有效处理大量计算的能力使其在机器学习模型培训等应用程序中特别有价值,在该应用程序中,处理大型数据集很常见。这种可伸缩性对于性能和速度至关重要的现实应用程序至关重要。
总体而言,JAX通过“ VMAP”的自动矢量化支持是其高性能的关键因素,这是需要有效的数值计算和机器学习研究的任务的吸引人选择[1] [2] [4]。
引用:[1] https://towardsdatascience.com/automatic-vectorization-in-jax-801e53dfe99c/
[2] https://www.shakudo.io/blog/a-quick-indroduction-to-jax
[3] https://stackoverflow.com/questions/76240674/how-to-to-vectorize-jax-functions-using-jit-compilation-compilation-and-vmap-auto-vectorization
[4] https://www.upwork.com/resources/google-jax
[5] https://jax.readthedocs.io/en/latest/automatic-vectorization.html
[6] https://www.assemblyai.com/blog/why-you-should-should-shouldnt-be-using-jax-in-2023/
[7] https://github.com/google/jax/issues/6312
[8] https://pyimagesearch.com/2023/02/27/learning-jax-in-2023-part-part-part-2-jaxs-power-tools-tools-tools-grad-jit-jit-vmap-vmap-and-pmap/