oneAPI GPU 优化指南 - OpenMP 部署调优指南

最新推荐文章于 2025-01-12 19:24:06 发布
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分类专栏： oneAPI GPU 优化指南 文章标签： oneapi
本文档介绍了如何利用Intel的icx、icpx和ifx编译器将OpenMP应用部署到GPU，涵盖OpenMP指令、执行模式、部署策略，以及性能分析工具和最佳实践，以提升计算密集型代码的性能。

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本章节翻译by chenchensmail@163.com  原文：OpenMP Offloading Tuning Guide (intel.com)

基于 LLVM 的 Intel® C/C++ 和 Fortran 编译器， icx、 icpx 和 ifx 支持将 OpenMP 部署到 GPU 上。 当使用 OpenMP 时，程序员在代码中插入设备指令， 指示编译器将应用程序的某些部分部署到 GPU 上。 部署计算密集型代码可以获得更好的性能。

本节涵盖了与 OpenMP 部署相关的各种主题， 以及如何提高部署代码的性能。

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【OpenMP】 2.1 简单示例
NNNNNathan的博客
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下面是一个定积分计算的例子，该程序通过将曲线下的面积近似为矩形面积的和来估计一个定积分的结果；选择积分和积分范围，使得这个积分的结果等于。另外OMP的线程在底层中通过线程池的方式来实现的，这种结构可以减少移动线程的方式替换创建与销毁线程的开销。如右边所示需要注意子线程中也是可以嵌套并行区域，需要注意避免引起数据数据竞争与内存带宽上限问题。export OMP_NUM_THREADS=线程数。结果如下，可以看到多线程的结果。
oneAPI GPU 优化指南 - OpenMP 部署调优指南 - OpenMP 指令
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04-18 470
指令指定变量、函数 （C、C++ 和 Fortran ）和子程序（ Fortran ）映射到设备。支持各种 OpenMP 指令，用于控制计算的部署 和数据映射到设备。指令根据指定的 motion 子句 使设备上变量的值与其原始主机变量一致。构造将循环的迭代分配给各个团队的主线程， 因此每个主线程执行迭代的子集。构造指定代码的特定部分在设备上执行， 以及如何将数据映射到设备。子句确定原始主机变量如何映射 到设备上的相应变量。设备上的变量值从设备复制到原始主机变量。原始主机变量的值被复制到设备上。
了解 LLVM
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通过允许我们的编译器以 LLVM IR 代码而不是实际的机器代码为目标，与直接从编译器的前端生成机器代码相比，我们可以获得更好的可移植性。oneAPI 的 Data Parallel C++ (DPC++) 是一个由 Intel 领导的项目，它让我们可以编写跨不同计算系统执行的程序，而无需进行重大、耗时的代码更改。是一个免费的开源编译器基础架构，最初是为 C 和 C++ 构建的。本文探讨了基于 LLVM 的编译器的优势及其跨架构功能，并提供了一些基于英特尔 LLVM 的 oneAPI 编译器的示例。
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《Using OpenMP》第五章<如何通过使用OpenMP获得好的性能>笔记 ing
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04-30 3180
5.2 串行程序的性能考虑 目前，单核处理器的性能经常归因为未充分利用的cache内存子系统。特别地，缓存分层中的最高层缓存未命中的代价是高昂的，因为这意味着数据在使用之前必须从主内存中获取。典型地，相比从缓存中获取数据，通常需要付出5-10倍更多的代价。在一个共享内存多核处理器系统中，这一负面影响更为严重：涉及的线程越多，潜在地性能问题越大。 我们简约的讨论了存储器分层和它的
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04-18 284
Compile:Run:在特定 GPU 上的性能（无填充）如下（仅 1 堆栈）:= 0。
oneAPI GPU 优化指南 - OpenMP 部署调优指南 - 术语
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使用以下编译器选项启用 OpenMP 部署到 Intel® GPU。这些选项适用于 C/C++ 和 Fortran。默认情况下，Intel® 编译器将程序转换为中间语言表示 SPIR-V, 并将其存储在编译过程生成的二进制文件中。该代码可以通过在 runtime 中将 SPIR-V 代码 转换为平台的汇编代码以便在任何硬件平台上运行。这个过程被称为即时 (JIT) 编译。要启用编译器优化报告的输出，请添加以下选项：-qopenmp编译器选项相当于-fiopenmp，并且 这两个选项可以互换使用。
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5、渠道配置完成后可以在渠道页面查看，点击图中测试，可以进行渠道测试，判断渠道是否搭建成功。1、登录OneAPI账户（初始账户密码为 账号：root 密码：123456）4、OneAPI支持多家厂商进行渠道配置，选择不同厂商就可以调用对应大模型。6、获取 OneAPI 令牌，点击网页令牌，进入令牌页面。3、点击网页渠道 可以配置自己大模型的渠道。8、Python 调用 搭建好OneAPI。2、第一次登录会提示修改密码。7、创建 自己的令牌。
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