occa

Kinerja, Portabilitas, Transparansi

OCCA adalah kerangka kerja sumber terbuka, portabel, dan netral vendor untuk pemrograman paralel pada platform heterogen. OCCA API menyediakan model terpadu untuk konsep pemrograman heterogen—seperti perangkat, memori, atau kernel—sementara OCCA Kernel Language (OKL) memungkinkan pembuatan kernel perangkat portabel menggunakan ekstensi berbasis arahan ke bahasa C.

Aplikasi sains dan teknik komputasi penting dari sektor publik dan swasta bergantung pada OCCA. Pengguna terkemuka termasuk Departemen Energi AS dan Shell.

Fitur Utama

• Beberapa backend —termasuk CUDA, HIP, Data Parallel C++, OpenCL, OpenMP (CPU), dan Metal
• Kompilasi JIT dan cache kernel
• Dukungan bahasa C, C++, dan Fortran
• Interoperabilitas dengan API backend dan kernel
• Transparansi —mudah untuk memahami bagaimana kode Anda dipetakan ke setiap platform

Persyaratan

Minimum

• CMake v3.21 atau lebih baru
• Kompiler C++17
• Kompiler C11

Opsional

• Kompiler Fortan 90
• CUDA 9 atau lebih baru
• HIP 4.2 atau lebih baru
• SYCL 2020 atau lebih baru
• OpenCL 2.0 atau lebih baru
• OpenMP 4.0 atau lebih baru

Bangun, Uji, Instal

OCCA menggunakan sistem pembangunan CMake. Lihat panduan instalasi untuk gambaran menyeluruh tentang semua pengaturan build dan instruksi untuk membangun di Windows atau Mac OS.

Linux

Demi kenyamanan, skrip configure-cmake.sh telah disediakan untuk menggerakkan build CMake. Kompiler, flag, dan parameter build lainnya dapat disesuaikan di sana. Secara default, skrip ini menggunakan ./build dan ./install untuk direktori build dan install.

Berikut ini menunjukkan urutan umum perintah shell untuk membangun, menguji, dan menginstal occa:

$ ./configure-cmake.sh
$ cmake --build build --parallel < number-of-threads >
$ ctest --test-dir build --output-on-failure
$ cmake --install build --prefix install

Jika dependensi dipasang di lokasi non-standar, setel variabel lingkungan yang sesuai ke jalur ini.

Menggunakan

Lingkungan

Selama instalasi, file Env Modules <install-prefix>/modulefiles/occa dibuat. Saat modul ini dimuat, jalur ke direktori bin , lib , dan include yang terinstal ditambahkan ke variabel lingkungan seperti PATH dan LD_LIBRARY_PATH .

Membangun aplikasi OCCA

Untuk kenyamanan, OCCA menyediakan file paket CMake yang dikonfigurasi selama instalasi. File paket ini menentukan target yang diimpor, OCCA::libocca , dan mencari semua dependensi yang diperlukan.

Misalnya, CMakeLists.txt proyek hilir yang menggunakan OCCA akan menyertakan

 find_package (OCCA REQUIRED)

add_executable (downstream-app ...)
target_link_libraries (downstream-app PRIVATE OCCA::libocca)

add_library (downstream-lib ...)
target_link_libraries (downstream-lib PUBLIC OCCA::libocca)

Antarmuka Baris Perintah

Antarmuka baris perintah OCCA dapat ditemukan di <install-prefix>/bin/occa . Alat ini dapat digunakan untuk menanyakan informasi tentang perangkat keras dan konfigurasi OCCA pada platform tertentu.

Misalnya, memanggil occa info akan menyediakan backend OCCA dan spesifikasi perangkat keras terkait, sementara occa env menampilkan nilai variabel lingkungan terkait OCCA. Untuk melihat daftar semua opsi yang tersedia, hubungi occa --help .

$ occa info
========+======================+=================================
 CPU(s) | Processor Name       | AMD EPYC 7532 32-Core Processor 
        | Memory               | 251.6 GB                        
        | Clock Frequency      | 2.4 MHz                         
        | SIMD Instruction Set | SSE2                            
        | SIMD Width           | 128 bits                        
        | L1d Cache Size       |   1 MB                          
        | L1i Cache Size       |   1 MB                          
        | L2 Cache Size        |  16 MB                          
        | L3 Cache Size        | 256 MB                          
========+======================+=================================
 OpenCL | Platform 0           | NVIDIA CUDA                     
        | ----------------------+---------------------------------
        | Device 0             | NVIDIA A100-PCIE-40GB           
        | Device Type          | gpu                             
        | Compute Cores        | 108                             
        | Global Memory        | 39.40 GB                        
========+======================+=================================
 CUDA   | Device Name          | NVIDIA A100-PCIE-40GB           
        | Device ID            | 0                               
        | Memory               | 39.40 GB                        
========+======================+=================================

Masyarakat

Mendukung

Butuh bantuan? Kunjungi wiki repositori atau ajukan pertanyaan di kategori diskusi Tanya Jawab.

Masukan

Untuk memberikan umpan balik, mulailah percakapan dalam kategori diskusi umum atau ide.

Ucapan Terima Kasih

Pekerjaan ini sebagian didukung oleh

• Fasilitas Komputasi Kepemimpinan Argonne, yang merupakan Fasilitas Pengguna Kantor Sains DOE yang didukung berdasarkan Kontrak DE-AC02-06CH11357
• Proyek Komputasi Exascale (17-SC-20-SC), sebuah proyek gabungan antara Kantor Sains Departemen Energi AS dan Administrasi Keamanan Nuklir Nasional, yang bertanggung jawab untuk menghadirkan ekosistem exascale yang mumpuni, termasuk perangkat lunak, aplikasi, dan teknologi perangkat keras, untuk mendukung kebutuhan komputasi skala besar di negara ini
• Center for Efficient Exascale Discretizations (CEED), sebuah pusat desain bersama dalam Proyek Komputasi Exascale Departemen Energi AS.
• Intel
• AMD
• Kerang

Lisensi

OCCA tersedia di bawah lisensi MIT