SYCL - SYCL

SYCL
SYCL логотипі
Түпнұсқа автор (лар)Khronos тобы
ӘзірлеушілерKhronos тобы
Бастапқы шығарылымНаурыз 2014 (2014-03)
Тұрақты шығарылым
1.2.1 қайта қарау 7/27 сәуір, 2020 ж; 7 ай бұрын (2020-04-27)
Операциялық жүйеКросс-платформа
ПлатформаКросс-платформа
ТүріБағдарламалаудың жоғары деңгейі
Веб-сайтwww.xronos.org/ sycl/ sycl.техника
Шатастыруға болмайды Цилк.

SYCL үшін жоғары деңгейлі бағдарламалау моделі болып табылады OpenCL бір тілді домен ретінде арнайы енгізілген тіл ретінде (DSEL ) таза негізде C ++ 11 бағдарламалық өнімділікті жақсарту үшін SYCL 1.2.1 үшін. Бұл әзірлеген стандарт Khronos тобы, 2014 жылдың наурызында жарияланды.

Мақсаты

SYCL («орақ» деп аталады) - бұл тұжырымдамаға, портативтілікке және тиімділікке негізделген роялтисіз, платформалық абстракция қабаты. OpenCL бұл гетерогенді процессорларға арналған кодты «бір көзден» стильде толығымен стандартты түрде жазуға мүмкіндік береді C ++. SYCL бір көзді дамытуға мүмкіндік береді, қайда C ++ үлгісі функциялар пайдаланатын күрделі алгоритмдерді құру үшін хосттың және құрылғының кодын қамтуы мүмкін OpenCL жеделдету, содан кейін оларды деректердің барлық түрлерінде бастапқы код бойынша қайта қолданыңыз.

Бастапқыда пайдалану үшін әзірленген OpenCL және SPIR, бұл шын мәнінде басқа жүйелерге бағытталған гетерогенді құрылым. Мысалы, hipSYCL-ді енгізу мақсаттары CUDA. SYCL стандарты жоғары деңгейлі бағдарламалау моделінің кіші тобы ретінде басталған кезде OpenCL жұмыс тобы, бұл а Khronos тобы тәуелсіз жұмыс тобы OpenCL жұмыс тобы 2019 жылдың 20 қыркүйегінен бастап.

Нұсқалар

Соңғы нұсқасы - SYCL 1.2.1 7-нұсқасы, ол 2020 жылы 27 сәуірде жарияланған (бірінші нұсқасы 2017 жылдың 6 желтоқсанында жарияланған)[1]).

SYCL 2020 уақытша сипаттамасын қайта қарау 1 30 маусым 2020 жылы жарық көрді[2]ақырғы нұсқасын анықтамас бұрын пайдаланушылар мен орындаушылардан кері байланыс алу.

SYCL GDC-де 2014 жылғы наурызда енгізілді, алдын-ала 1.2 нұсқасымен,[3] содан кейін SYCL 1.2 соңғы нұсқасы енгізілді IWOCL 2015 жылдың мамырында.[4]

SYCL 2.2 уақытша енгізілді IWOCL 2016 жылғы мамырда[5] таргеттеу C ++ 14 және OpenCL 2.2. Бірақ SYCL комитеті бұл нұсқаны аяқтамағанды ​​жөн көрді және қазіргі үдеткіштердің, соның ішінде жасанды интеллект қозғалтқыштарының әртүрлілігін арттыру үшін икемді SYCL спецификациясы бойынша жұмыс істеп жатыр.

Жалпыға қол жетімді нұсқасы:

  • SYCL 1.2.1 таргеттеу OpenCL 1.2 бар жабдықтың ерекшеліктері OpenCL 1.2 өзара жұмыс режимі.

Мысал

Келесі мысалда бір көзді таза көрсетілген C ++ әдепкі үдеткіште жұмыс жасайтын 3 ядроның тапсырма сызбасын анықтайтын бағдарламалау моделі.

# қосу <CL/sycl.hpp># қосу <iostream>// Есептеу ядроларына ат беру үшін кейбір түрлерін жариялаңызсынып init_a;сынып init_b;сынып матрица_қосыңыз;қолдану аттар кеңістігі кл::sycl;// Матрицалардың өлшеміconstexpr өлшем_т N = 2000;constexpr өлшем_т М = 3000;int негізгі() {  // Әдепкі құрылғыда жұмыс жасау үшін кезек жасаңыз  кезек q;  // Біздің матрицалар үшін N × M өзгермелі мәндері бар бірнеше 2D буферлер жасаңыз  буфер<екі есе, 2> а{{N, М}};  буфер<екі есе, 2> б{{N, М}};  буфер<екі есе, 2> c{{N, М}};  // Алдымен «а» буферін инициализациялау үшін асинхронды ядроны іске қосыңыз  q.жіберу([&](өңдеуші &cgh) {    // Ядро «а» деп жазады, сондықтан оған жазба құралын алыңыз    автоматты A = а.get_access<кіру::режимі::жазу>(cgh);    // N × M 2D қайталану кеңістігіне параллель ядроны қосыңыз    cgh.параллель_ үшін<init_a>(ауқымы<2>{N, М}, [=](элемент<1> индекс) {      A[индекс] = индекс[0] * 2 + индекс[1];    });  });  // «b» буферін инициализациялау үшін асинхронды ядроны іске қосыңыз  q.жіберу([&](өңдеуші &cgh) {    // Ядро «b» -ге жазады, сондықтан оған жазба құралын алыңыз    автоматты B = б.get_access<кіру::режимі::жазу>(cgh);    // N × M 2D қайталану кеңістігіне параллель ядроны қосыңыз    cgh.параллель_ үшін<init_b>(ауқымы<2>{N, М}, [=](элемент<1> индекс) {      B[индекс] = индекс[0] * 2014 + индекс[1] * 42;    });  });  // c = a + b матрицасын қосуды есептеу үшін асинхронды ядроны іске қосыңыз  q.жіберу([&](өңдеуші &cgh) {    // ядрода «а» және «б» оқылады, бірақ «с» жазылады.    // Ядро «а» және «b» деп оқитындықтан, жұмыс уақыты жанама түрде қосылады    // өндіруші-тұтынушының оларды шығаратын алдыңғы ядроларға тәуелділігі.    автоматты A = а.get_access<кіру::режимі::оқыңыз>(cgh);    автоматты B = б.get_access<кіру::режимі::оқыңыз>(cgh);    автоматты C = c.get_access<кіру::режимі::жазу>(cgh);    // N × M 2D қайталану кеңістігіне параллель ядроны қосыңыз    cgh.параллель_ үшін<матрица_қосыңыз>(        ауқымы<2>{N, М}, [=](элемент<1> индекс) { C[индекс] = A[индекс] + B[индекс]; });  });  / * Хост жағынан «c» әріпін оқуға рұқсат сұраңыз. SYCL жұмыс уақыты     «c» иесі дайын болғанға дейін хост жағында күтеді     аксессуарды қайтару.     Бұл төмендегі кірістірілген циклде ешқандай байланыс болмайтындығын білдіреді.   */  автоматты C = c.get_access<кіру::режимі::оқыңыз>();  std::cout << " nНәтижесі: n";  үшін (өлшем_т мен = 0; мен < N; мен++)    үшін (өлшем_т j = 0; j < М; j++)      // Нәтижені аналитикалық мәнмен салыстырыңыз      егер (C[мен][j] != мен * (2 + 2014) + j * (1 + 42)) {        std::cout << «Қате мән» << C[мен][j]                  << «элемент бойынша» << мен << ' ' << j << ' n';        Шығу(EXIT_FAILURE);      }  std::cout << «Жақсы есептеу! n";}

Оқулықтар

ComputeCpp SYCL нұсқаулықтарында бірнеше нұсқаулық бар.[6]

Басқа API-мен салыстыру

SYCL және ашық стандарттары OpenCL сатушыларға ұқсас CUDA бастап Nvidia.

Ішінде Khronos тобы патшалық, OpenCL бұл төменгі деңгей бір көзден тыс API және SYCL - бұл жоғары деңгей бір көзден C ++ доменге арналған ендірілген тіл.

Салыстыру үшін бір көзден C ++ доменге арналған ендірілген тіл нұсқасы CUDA, бұл нақты «CUDA Жұмыс уақыты API «, қандай-да бір түрде SYCL-ге ұқсас. Бірақ онша танымал емес бір көзден тыс нұсқасы CUDA ол «деп аталадыCUDA Жүргізуші API «, ұқсас OpenCL, және мысалға CUDA Жұмыс уақыты API іске асырудың өзі.

SYCL кеңейтеді C ++ AMP ерекшеліктері, бағдарламашыны хост пен құрылғылар арасындағы деректерді анық жіберуден, қарама-қайшылықтан босатады CUDA (Бірыңғай жад енгізілгенге дейін CUDA 6).

SYCL қарағанда жоғары деңгей C ++ AMP және CUDA өйткені сізге барлық ядролардың арасында тәуелділік графигін құрудың қажеті жоқ және сізде ядролардың байланыс пен есептеудің қабаттасуымен автоматты түрде синхронды жоспарлауы қамтамасыз етіледі. Бұл компилятордың қолдауын қажет етпестен, аксессорлар тұжырымдамасын қолдану арқылы жүзеге асырылады.

Айырмашылығы жоқ C ++ AMP және CUDA, SYCL таза C ++ DSEL жоқ C ++ кеңейту, бұл белгілі бір компиляторсыз таза жұмыс уақытына сүйене отырып, кейбір негізгі CPU іске асыруға мүмкіндік береді. Бұл архитектура мен компиляторға қол жетімді болмай, қосымшаны түзетуге немесе жаңа архитектураның прототипіне өте пайдалы.

HipSYCL енгізу SYCL жоғары деңгейлі бағдарламалауды қосады CUDA және ХИП.

SYCL-дің көптеген ұқсастықтары бар Көкқос бағдарламалау моделі[7], соның ішінде мөлдір емес көп өлшемді массив нысандарын (SYCL буферлері және Kokkos массивтері), параллель орындау үшін көпөлшемді диапазондарды және азайтуды (SYCL 2020 қосылды) қоса алғанда. SYCL 2020-дағы көптеген мүмкіндіктер Көкқос қауымдастығының кері байланысына жауап ретінде қосылды.

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Khronos Group (6 желтоқсан 2017). «Khronos тобы қорытындыланған SYCL 1.2.1 шығарады». Хронос. Алынған 12 желтоқсан 2017.
  2. ^ Khronos Group (30 маусым 2020). «Xronos SYCL 2020 уақытша спецификациясын шығарумен SYCL-ді кеңінен таратуға қадам жасайды». Хронос. Алынған 4 желтоқсан 2020.
  3. ^ Khronos тобы (2014 ж. 19 наурыз). «Khronos SYCL 1.2 уақытша сипаттамасын шығарады». Хронос. Алынған 20 тамыз 2017.
  4. ^ Khronos тобы (2015 ж. 11 мамыр). «Khronos SYCL 1.2 қорытынды сипаттамасын шығарады». Хронос. Алынған 20 тамыз 2017.
  5. ^ Khronos Group (18 сәуір 2016). «Khronos OpenCL 2.2 уақыттық сипаттамасын OpenCL C ++ ядролық тілімен шығарады». Хронос. Алынған 18 қыркүйек 2017.
  6. ^ «SYCL көмегімен GPGPU бағдарламалауына кіріспе». Codeplay. Алынған 3 қазан 2017.
  7. ^ Хаммонд, Джефф Р .; Кинснер, Майкл; Бродман, Джеймс (2019). «C ++ қосымшалары үшін гетерогенді, параллель бағдарламалау модельдері ретінде Kokkos және SYCL салыстырмалы талдауы». OpenCL халықаралық семинарының материалдары: 1–2. дои:10.1145/3318170.3318193.

Сыртқы сілтемелер