Při použití TPU s rámci, jako je Pytorch nebo MXNET, vzniká několik společných výzev:
1. Podpora omezeného rámce: TPU jsou pevně integrovány s Tensorflow, takže je méně kompatibilní s jinými rámci jako Pytorch a MXNET. Pytorch používá balíček `torch_xla` k podpoře TPUS, ale tato podpora není tak nativní nebo rozsáhlá jako TensorFlow's [1] [3].
2. Programování složitosti: TPU mají přizpůsobenou hardwarovou architekturu a instruktáž na nízké úrovni, což je ztěžuje programování přímo ve srovnání s GPU. Většina vývojářů se spoléhá na API na vysoké úrovni, jako jsou TensorFlow, aby efektivně využili TPU [3].
3. Přesná omezení: TPU jsou optimalizovány pro nízko přesné výpočty (8bitové a níže), především podporují matematiku FP32 a BF16 při snížené propustnosti. To může omezit výkon pro modely, které nekvantizují dobře, až na snižování přesností, na rozdíl od GPU, které podporují širší škálu přesností s pohyblivou řádovou čárkou [3].
4. Omezení paměti: TPU mají obvykle omezenou palubu (8-16 GB na čip), což může omezit velikost modelů, které mohou být vyškoleny bez významné degradace výkonu v důsledku výměny paměti [3].
5. Výzvy škálovatelnosti: Zatímco TPU nabízejí škálovatelnost v určitých konfiguracích (např. TPU V3 POD), škálování na větší nastavení vyžaduje významné inženýrské úsilí, na rozdíl od některých architektur GPU, které se mohou snadněji škálovat [3].
6. Komunita a dokumentace: Protože TPU jsou primárně optimalizovány pro tensorflow, dokumentaci a podporu komunity pro jejich používání s jinými rámci, jako je Pytorch nebo MXNET .
Citace:[1] https://github.com/apache/incubator-mxnet/issues/19280
[2] https://botpenguin.com/blogs/mxnet-vs-tisorflow
[3] https://www.dataknobs.com/generativeai/tpu/tpu-limitations.html
[4] https://www.altexsoft.com/blog/pytorch-library/
[5] https://www.f22labs.com/blogs/pytorch-vs-tingorflow-hoosioning-your-deep-learning-framework/
[6] https://www.cronj.com/blog/ai-frameworks/
[7] https://www.datacamp.com/blog/tpu-vs-gpu-ai
[8] https://stackoverflow.com/questions/48233780/Advantages-and-Disadvantages-of-mxnet-compared-other-Deep-Learning-apis
[9] https://www.freecodecamp.org/news/deep-learning-frameworks-compared-mxnet-vs-tingorflow-vs-d4j-vs-Pytorch/