《多核与GPU编程:工具、方法及实践》----2.5 匹配分解模式和程序结构模式

简介: 一个自然出现的问题是,给定分解模式,如何最好地构造程序?问题的答案高度依赖于具体应用。另外,一些平台给开发者强加了特定的程序结构模式。例如,MPI使用SPMD/MPMD模式,而OpenMP促进循环并行模式。

本节书摘来自华章出版社《多核与GPU编程:工具、方法及实践》一书中的第2章,第2.5节, 作 者 Multicore and GPU Programming: An Integrated Approach[阿联酋]杰拉西莫斯·巴拉斯(Gerassimos Barlas) 著,张云泉 贾海鹏 李士刚 袁良 等译, 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.5 匹配分解模式和程序结构模式

一个自然出现的问题是,给定分解模式,如何最好地构造程序?问题的答案高度依赖于具体应用。另外,一些平台给开发者强加了特定的程序结构模式。例如,MPI使用SPMD/MPMD模式,而OpenMP促进循环并行模式。
尽管如此,给定一个特定的分解模式,一些特定的程序结构模式更适合实现。表2-1总结了这些配对。


b2911cf27582c86ae15e306bf75a61c6f5c21c55

习题

  1. 对2.2节的图像卷积问题执行2D聚集步骤。最终的通信操作数量是多少?
  2. 对2.3.3节的热扩散例子比较1D和2D分解,假设只有一半的双向通信连接可用,且n端口通信是可行的,即所有连接上的所有通信都可以在相同时间发生。
  3. 通信开销如何影响流水线性能?考虑在流水线各级的常数通信开销,推出式(2.16)~(2.18)的变种。
  4. 2.4.5节代码清单2-8的并行快速排序所计算出的任务数,是基于每次调用PartitionData函数时输入会均分成两半这种最优情况假设。如果考虑最差情况(即一部分包括N-1个元素,另一部分包括0个元素),结果会怎样呢?
  5. 使用一个简单问题实例(例如一个小的整型数组)来追踪代码清单2-8并行快速排序的执行。对产生的任务创建甘特图,假设有无限的可用计算节点来执行它们。可以计算出可获得的加速比上限吗?
相关实践学习
部署Stable Diffusion玩转AI绘画(GPU云服务器)
本实验通过在ECS上从零开始部署Stable Diffusion来进行AI绘画创作,开启AIGC盲盒。
相关文章
|
8月前
|
人工智能 弹性计算 PyTorch
【Hello AI】神行工具包(DeepGPU)-GPU计算服务增强工具集合
神行工具包(DeepGPU)是阿里云专门为GPU云服务器搭配的GPU计算服务增强工具集合,旨在帮助开发者在GPU云服务器上更快速地构建企业级服务能力
129626 3
|
4月前
|
人工智能 架构师 容灾
函数计算 FC:首发 GPU 极速模式,更弹性、更降本
2024 云栖大会上,函数计算 FC 为 AI 加码,首发 GPU 极速模式,让 GPU 可以更弹性、更便宜。
269 14
|
4月前
|
存储 并行计算 算法
CUDA统一内存:简化GPU编程的内存管理
在GPU编程中,内存管理是关键挑战之一。NVIDIA CUDA 6.0引入了统一内存,简化了CPU与GPU之间的数据传输。统一内存允许在单个地址空间内分配可被两者访问的内存,自动迁移数据,从而简化内存管理、提高性能并增强代码可扩展性。本文将详细介绍统一内存的工作原理、优势及其使用方法,帮助开发者更高效地开发CUDA应用程序。
|
8月前
|
运维 监控 Serverless
一键开启 GPU 闲置模式,基于函数计算低成本部署 Google Gemma 模型服务
本文介绍如何使用函数计算 GPU 实例闲置模式低成本、快速的部署 Google Gemma 模型服务。
165016 58
|
8月前
|
缓存 并行计算 算法
上帝视角看GPU(5):图形流水线里的不可编程单元
上帝视角看GPU(5):图形流水线里的不可编程单元
202 0
|
8月前
|
并行计算 API C++
GPU 硬件与 CUDA 程序开发工具
GPU 硬件与 CUDA 程序开发工具
152 0
|
8月前
|
并行计算 API 开发工具
【GPU】GPU 硬件与 CUDA 程序开发工具
【GPU】GPU 硬件与 CUDA 程序开发工具
115 0
|
8月前
|
机器学习/深度学习 并行计算 流计算
【GPU】GPU CUDA 编程的基本原理是什么?
【GPU】GPU CUDA 编程的基本原理是什么?
193 0
|
8月前
|
存储 人工智能 缓存
探索AIGC未来:CPU源码优化、多GPU编程与中国算力瓶颈与发展
近年来,AIGC的技术取得了长足的进步,其中最为重要的技术之一是基于源代码的CPU调优,可以有效地提高人工智能模型的训练速度和效率,从而加快了人工智能的应用进程。同时,多GPU编程技术也在不断发展,大大提高人工智能模型的计算能力,更好地满足实际应用的需求。 本文将分析AIGC的最新进展,深入探讨以上话题,以及中国算力产业的瓶颈和趋势。
|
机器学习/深度学习 自然语言处理 并行计算
notebook GPU模式 chatglm2-6b都跑不了吗?
notebook GPU模式 chatglm2-6b 跑出错,提示GPU内存不足