Când utilizați TPU cu cadre precum Pytorch sau MXNET, apar mai multe provocări comune:
1. Suport cadru limitat: TPU -urile sunt strâns integrate cu TensorFlow, ceea ce le face mai puțin compatibile cu alte cadre precum Pytorch și MXNET. Pytorch folosește pachetul `torch_xla` pentru a suporta TPU, dar acest suport nu este la fel de nativ sau extins ca TensorFlow [1] [3].
2. Complexitatea programării: TPU-urile au un set de arhitectură și instrucțiuni hardware personalizate la nivel scăzut, ceea ce le face mai dificil de programat direct în comparație cu GPU-urile. Majoritatea dezvoltatorilor se bazează pe API la nivel înalt, cum ar fi TensorFlow's pentru a folosi TPU-urile în mod eficient [3].
3. Limitări de precizie: TPU-urile sunt optimizate pentru calcule cu precizie scăzută (8 biți și mai jos), susținând în principal matematica FP32 și BF16 la un randament redus. Acest lucru poate limita performanța pentru modelele care nu cuantifică bine la precizii mai mici, spre deosebire de GPU-uri care susțin o gamă mai largă de precizii cu punct flotant [3].
4. Constrângeri de memorie: TPU-urile au de obicei o memorie limitată la bord (8-16 GB pe cip), care poate restricționa dimensiunea modelelor care pot fi instruite fără o degradare semnificativă a performanței din cauza schimbului de memorie [3].
5. Provocări de scalabilitate: în timp ce TPU oferă scalabilitate în anumite configurații (de exemplu, TPU V3 Pods), scalarea la configurații mai mari necesită un efort semnificativ de inginerie, spre deosebire de unele arhitecturi GPU care se pot extinde mai ușor [3].
6. Comunitate și documentație: Deoarece TPU -urile sunt optimizate în primul rând pentru tensorflow, documentația și suportul comunitar pentru utilizarea acestora cu alte cadre precum Pytorch sau MXNET ar putea fi mai puțin cuprinzătoare, ceea ce face mai greu pentru dezvoltatori să rezolve probleme și să -și optimizeze utilizarea [2] [6] .
Citări:[1] https://github.com/apache/inCubator-mxnet/issues/19280
[2] https://botpenguin.com/blogs/mxnet-vs-tensorflow
[3] https://www.dataknobs.com/generaretivei/tpu/tpu-lemitations.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
[8] https://stackoverflow.com/questions/48233780/advantages-and-disadvantages-of-mxnet-comparat-to-hother-deep-learning-apis
[9] https://www.freecodecamp.org/news/deep-learning-frameworks-comped-mxnet-vs-tensorflow-vs-dl4j-vs-pytorch/