occa

ประสิทธิภาพ ความสามารถในการพกพา ความโปร่งใส

OCCA เป็นเฟรมเวิร์กโอเพ่นซอร์ส แบบพกพา และเป็นกลางสำหรับผู้จำหน่ายสำหรับการเขียนโปรแกรมแบบขนานบนแพลตฟอร์มที่ต่างกัน OCCA API มอบโมเดลที่รวมเป็นหนึ่งสำหรับแนวคิดการเขียนโปรแกรมที่แตกต่างกัน เช่น อุปกรณ์ หน่วยความจำ หรือเคอร์เนล ในขณะที่ OCCA Kernel Language (OKL) ช่วยให้สามารถสร้างเคอร์เนลของอุปกรณ์พกพาได้โดยใช้ส่วนขยายตามคำสั่งไปยังภาษา C

แอปพลิเคชันด้านวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และวิศวกรรมที่สำคัญต่อภารกิจจากภาครัฐและเอกชนพึ่งพา OCCA ผู้ใช้ที่โดดเด่น ได้แก่ กระทรวงพลังงานและเชลล์ของสหรัฐอเมริกา

คุณสมบัติที่สำคัญ

• แบ็คเอนด์หลายตัว รวมถึง CUDA, HIP, Data Parallel C++, OpenCL, OpenMP (CPU) และ Metal
• การรวบรวม JIT และการแคชเคอร์เนล
• รองรับภาษา C, C++ และ Fortran
• การทำงานร่วมกัน กับ API แบ็กเอนด์และเคอร์เนล
• ความโปร่งใส — เข้าใจง่ายว่าโค้ดของคุณถูกแมปกับแต่ละแพลตฟอร์มอย่างไร

ความต้องการ

ขั้นต่ำ

• CMake v3.21 หรือใหม่กว่า
• คอมไพเลอร์ C++17
• คอมไพเลอร์ C11

ไม่จำเป็น

• คอมไพเลอร์ Fortan 90
• CUDA 9 หรือใหม่กว่า
• HIP 4.2 หรือใหม่กว่า
• SYCL 2020 หรือใหม่กว่า
• OpenCL 2.0 หรือใหม่กว่า
• OpenMP 4.0 หรือใหม่กว่า

สร้าง ทดสอบ ติดตั้ง

OCCA ใช้ระบบการสร้าง CMake ชำระเงินคู่มือการติดตั้งเพื่อดูภาพรวมที่ครอบคลุมของการตั้งค่าบิลด์ทั้งหมดและคำแนะนำสำหรับการสร้างบน Windows หรือ Mac OS

ลินุกซ์

เพื่อความสะดวก เชลล์สคริปต์ configure-cmake.sh ได้รับการจัดเตรียมไว้เพื่อขับเคลื่อนบิลด์ CMake คอมไพเลอร์ แฟล็ก และพารามิเตอร์บิลด์อื่นๆ สามารถปรับได้จากที่นั่น โดยดีฟอลต์ สคริปต์นี้ใช้ ./build และ ./install install สำหรับไดเร็กทอรี build และติดตั้ง

ข้อมูลต่อไปนี้สาธิตลำดับทั่วไปของคำสั่งเชลล์เพื่อสร้าง ทดสอบ และติดตั้ง occa:

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

หากมีการติดตั้งการขึ้นต่อกันในตำแหน่งที่ไม่ได้มาตรฐาน ให้ตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมที่สอดคล้องกันเป็นพาธนี้

ใช้

สิ่งแวดล้อม

ระหว่างการติดตั้ง ไฟล์ Env Modules <install-prefix>/modulefiles/occa จะถูกสร้างขึ้น เมื่อโมดูลนี้ถูกโหลด พาธไปยัง bin ที่ติดตั้ง lib และไดเร็กทอรี include จะถูกต่อท้ายกับตัวแปรสภาพแวดล้อม เช่น PATH และ LD_LIBRARY_PATH

การสร้างแอปพลิเคชัน OCCA

เพื่อความสะดวก OCCA จะจัดเตรียมไฟล์แพ็คเกจ CMake ซึ่งได้รับการกำหนดค่าระหว่างการติดตั้ง ไฟล์แพ็กเกจเหล่านี้กำหนดเป้าหมายที่นำเข้า OCCA::libocca และค้นหาการอ้างอิงที่จำเป็นทั้งหมด

ตัวอย่างเช่น CMakeLists.txt ของโปรเจ็กต์ดาวน์สตรีมที่ใช้ OCCA จะรวมไว้ด้วย

 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)

อินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง

อินเตอร์เฟสบรรทัดคำสั่ง OCCA สามารถพบได้ใน <install-prefix>/bin/occa เครื่องมือนี้สามารถใช้เพื่อสืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์และการกำหนดค่าของ OCCA บนแพลตฟอร์มที่กำหนด

ตัวอย่างเช่น การเรียก occa info จะมีแบ็กเอนด์ OCCA และข้อมูลจำเพาะฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้อง ในขณะที่ occa env จะแสดงค่าของตัวแปรสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับ OCCA หากต้องการดูรายการตัวเลือกที่มีทั้งหมด ให้โทร 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                        
========+======================+=================================

ชุมชน

สนับสนุน

ต้องการความช่วยเหลือ? ชำระเงินที่ Repository Wiki หรือถามคำถามในหมวดการสนทนาถามตอบ

ข้อเสนอแนะ

หากต้องการให้คำติชม ให้เริ่มการสนทนาในหมวดหมู่การอภิปรายทั่วไปหรือแนวคิด

รับทราบ

งานนี้ได้รับการสนับสนุนบางส่วนจาก

• สิ่งอำนวยความสะดวกด้านคอมพิวเตอร์ผู้นำ Argonne ซึ่งเป็นสำนักงานผู้ใช้วิทยาศาสตร์ของ DOE ได้รับการสนับสนุนภายใต้สัญญา DE-AC02-06CH11357
• โครงการ Exascale Computing (17-SC-20-SC) ซึ่งเป็นโครงการร่วมของสำนักงานวิทยาศาสตร์และการบริหารความมั่นคงทางนิวเคลียร์แห่งชาติ กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา ซึ่งรับผิดชอบในการส่งมอบระบบนิเวศ Exascale ที่มีความสามารถ รวมถึงซอฟต์แวร์ แอปพลิเคชัน และเทคโนโลยีฮาร์ดแวร์ เพื่อ สนับสนุนความจำเป็นในการใช้คอมพิวเตอร์ในระดับ exascale ของประเทศ
• Center for Efficient Exascale Discretizations (CEED) ซึ่งเป็นศูนย์ออกแบบร่วมภายในโครงการ Exascale Computing ของกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา
• อินเทล
• เอเอ็มดี
• เปลือก

ใบอนุญาต

OCCA มีให้บริการภายใต้ใบอนุญาต MIT