Kun käytetään TPU: ta kehyksillä, kuten Pytorch tai MXNET, syntyy useita yleisiä haasteita:
1. Rajoitettu kehystuki: TPU: t ovat tiiviisti integroitu Tensorflow -ohjelmaan, mikä tekee niistä vähemmän yhteensopivia muiden kehysten, kuten Pytorchin ja MXNet, kanssa. Pytorch käyttää "Torch_xla` -pakettia TPU: n tukemiseen, mutta tämä tuki ei ole yhtä kotoperäinen tai laaja kuin TensorFlow [1] [3].
2. Ohjelmointi monimutkaisuus: TPU: lla on räätälöity matalan tason laitteistoarkkitehtuuri ja -ohjeet, mikä vaikeuttaa niitä ohjelmoida suoraan GPU: iin verrattuna. Useimmat kehittäjät luottavat Tensorflow-kaltaisiin korkean tason sovellusliittymiin hyödyntääkseen TPU: ta tehokkaasti [3].
3. Tarkkuusrajoitukset: TPU: t on optimoitu vähävaraisuuteen (8-bittinen ja sen alapuolella), mikä tukee pääasiassa FP32- ja BF16-matematiikkaa vähentyneessä läpimenoissa. Tämä voi rajoittaa suorituskykyä malleille, jotka eivät kvantisoi hyvin alhaisempiin tarkkuuksiin, toisin kuin GPU: t, jotka tukevat laajempaa liukulukupistevalikoimaa [3].
4. Muistirajoitukset: TPU: lla on tyypillisesti rajoitettu ajoneuvomuistia (8-16 Gt / siru), mikä voi rajoittaa mallien kokoa, jotka voidaan kouluttaa ilman merkittävää suorituskyvyn heikkenemistä muistin vaihtamisesta [3].
5. Skaalautuvuushaasteet: Vaikka TPU: t tarjoavat skaalautuvuuden tietyissä kokoonpanoissa (esim. TPU V3 -palot), skaalaaminen suurempiin asetuksiin vaatii merkittävää tekniikan ponnistelua, toisin kuin jotkut GPU -arkkitehtuurit, jotka voivat skaalata helpommin [3].
6. Yhteisö ja dokumentaatio: Koska TPU: t on ensisijaisesti optimoitu tensorflow, dokumentaatio ja yhteisötuki niiden käyttämiseen muiden kehysten, kuten Pytorch tai MXNet .
Viittaukset:[1] https://github.com/apache/incubator-mxnet/issues/19280
[2] https://botpenguin.com/blogs/mxnet-vs-tensorflow
[3] https://www.dataknobs.com/generativeai/tpu/tpu-limitations.html
[4] https://www.altexsoft.com/blog/pytorch-library/
.
[6] https://www.cronj.com/blog/ai-frameworks/
[7] https://www.datacamp.com/blog/tpu-vs-gpu-ai
.
[9.