## Go on GPU ## Changkun Ou changkun.de/s/gogpu GopherChina 2023 Session “Foundational Toolchains” 2023 June 10 ## Agenda - Basic knowledge for interacting with GPUs • Accelerate Go programs using • Conclusion and outlooks ## Agenda - Basic knowledge for interacting with GPUs o Motivation o GPU Driver and Standards Render and compute pipeline o Vulkan/Metal/DX12/OpenGL ☐ Accelerate Go programs programs using GPUs ☐ Challenges in Go when using GPUs ☐ Conclusion and outlooks ## Motivation of GPU Acceleration Improve system computation performance Increase amount of concurrency Processing large

Go on GPU 欧长坤 changkun.de/s/gogpu GopherChina 2023 Session “Foundational Toolchains” 2023 June 10 关于我 慕尼黑大学博士 (@mimuc/staff) 研究方向人在环路优化 (human-in-the-loop optimization) Sixt高级工程师 (@sixt/pricing-yield) …) 大纲 与GPU进行交互的基本知识 在Go程序中支持GPU加速 使用 Go 进行 GPU 计算的挑战 总结 大纲 与 GPU 进行交互的基本知识 使用 GPU 的动机 GPU 驱动和标准 渲染管线和计算管线 Vulkan/Metal/DX12/OpenGL 在 Go 程序中支持 GPU 加速 使用 Go 进行 GPU 计算的挑战 总结 总结 使用GPU加速计算的动机 提高系统计算性能 更大的并发量 大规模数据处理 机器学习、深度学习、图形学渲染等等 ’ alt=‘OCR图片’/> CPU的架构 ’ alt=‘OCR图片’/> GPU的架构 SIMD Exec Unit Cache SIMD Exec Unit Cache SIMD Exec Unit Cache SIMD Exec Unit Cache SIMD Exec

## GPU Resource Management On JDOS 梁永清 liangyongqing1@jd.com ## 提供的服务 ## Experiment ## Training 1. 用于实验的 GPU 容器 2. 基于 Kubeflow 的机器学习训练服务 3. 模型管理和模型 Serving 服务 ## Serving 均基于容器，不对业务方直接提供 GPU 物理机 物理机 ## GPU 实验 JDOS 常规的容器服务， 使用 gpu 的 zone，自行设定相应的镜像即可， 有完善的周边服务 我的系统  三一键编译  public/tensor/now.1.4.1-ueve-gpu-vi  public/tensorflow:1.7.0-devel-gpu-py3-v1 ![Image](/uploads/documents/8/

CPU and GPU ## THOMAS MEJSTRIK ## DIMETOR  FWF ## Bridging the Gap: Writing Portable Programs for CPU and GPU using CUDA ROCm, Vulkan, ... ☐ You can tell me about afterwards ## Why write programs for CPU and GPU ## ☐ Difference CPU/GPU Algorithms are designed differently ☐ Latency/Throughput ☐ Memory bandwidth ☐ Number Problem ☐ Why it makes sense? ☐ Scope of the talk ## Why write programs for CPU and GPU ## ☐ Difference CPU/GPU ☐ Why it makes sense? Library/Framework developers ☐ Embarrassingly parallel algorithms

## FFmpeg在Intel GPU上的硬件加速与优化 赵军 DCG/NPG @ Intel ## 介绍FFmpeg VAAPI • Media pipeline review • 何谓FFmpeg VAAPI • 为什么我们需要FFmpeg VAAPI • 当前状态 • 更进一步的计划 · 附录 ## 典型的 media pipeline SOURCE libavformat radeon, nouveau (?), freedreno, … • 废弃的 API bridges • vdpau—va bridge • powervr—va bridge ## I ntel GPU简介 ## • Gfx Label • Gen3: Pinetrail (Pineview) • Gen4: G965 • Gen5: G4X, Ironlake (Piketon, Calpella) OpenGL） ## I ntel GPU media 硬件编程模型 GPU  ## FFmpeg & Intel GPU加速方案 - FFmpeg 作为最流行的开源多媒体框架; 集成Intel的GPU的硬件加速能为用户带来更多收益

## PyTorch ## 激活函数与GPU加速 主讲人：龙良曲    ## GPU accelerated ## ☐ ☐ ☐ device = torch.device('cuda:0') net = MLP().to(device) optimizer =

## CUDA 开启的 GPU 编程 by 彭于斌 (@archibate) 往期录播：https://www.bilibili.com/video/BV1fa411r7zp 课程 PPT 和代码：https://github.com/parallel101/course ## 前置条件 • 学过 C/C++ 语言编程。 - 理解 malloc/free 之类的概念。 • 熟悉 STL ## 编写一段在 GPU 上运行的代码 - 定义函数 kernel，前面加上 ___ global___ 修饰符，即可让他在 GPU 上执行。 - 不过调用 kernel 时，不能直接 kernel()，而是要用 kernel<<1, 1>>() 这样的三重尖括号语法。为什么？这里面的两个 1 有什么用？稍后会说明。 • 运行以后，就会在 GPU 上执行 printf kernel 函数在 GPU 上执行，称为核函数，用 ___ global___ 修饰的就是核函数。  ## 没有反应？同步一下！ - 然而如果直接编译运行刚刚那段代码，是不会打印出Hello, world! 的。 这是因为 GPU 和 CPU 之间的通信，为了高效，是异步的。也就是

C++ 5. C++11 起的多线程编程：从 mutex 到无锁并行 6. 并行编程常用框架：OpenMP 与 Intel TBB 7. 被忽视的访存优化：内存带宽与 cpu 缓存机制 8. GPU 专题：wrap 调度，共享内存，barrier 9. 并行算法实战：reduce，scan，矩阵乘法等 10. 存储大规模三维数据的关键：稀疏数据结构 11. 物理仿真实战：邻居搜索表实现 pbf 至少 2 核 4 线程（并行课...） 英伟达家显卡（GPU 专题） 软件要求： Visual Studio 2019 ( Windows 用户 ) GCC 9 及以上（Linux 用户） CMake 3.12 及以上（跨平台作业） Git 2.x（作业上传到 GitHub） CUDA Toolkit 10.0 以上（GPU 专题） ## I ❤️ C ## 关于作者 ![Im

ents/7/1/6/5/71656c39f0055537d7f9feafcf0f03f1/p11_2.jpg) PYTHON 30th ## 2 了解你的资源 cpu/内存/io/gpu ## GPU为什么“快”？  ## 计算力对比 f03f1/p13_3.jpg) ## 摩尔定律的限制 • “集成电路上可容纳的晶体管数目，约每十八个月便会增加一倍” ## CPU更多用在了Cache(L1/L2/L3)和Control GPU绝大部分用来在了ALU计算单元  /p14_3.jpg)  ## GPU特性 · SIMD · 显存分级 · 异构&异步 ![Image](/uploads/documents/7/1/6/5/71656c39f0055537d7f9feafcf0f03f1/p15_2

space) Control Group (Cpu, Memory, IO) Namespaces (pid, net, ipc, mnt, uts) CPU System RAM GPU Disk SCI (System Call Interface) (Kernel) Networking Infrastructure ## Container VS VM (Virtual Containerized Applications libs/bins Hypervisor Operating System Operating System CPU System RAM GPU Disk Networking ## Container Image 用来将需要容器化的应用程序及其环境进行打包后存储的镜像。 - 通常会有一个 Image 管理仓库来存储 Image。 while (tid < N) { c[tid] = a[tid] + b[tid]; tid += 2; } } ## 深度学习对于并行化硬件的依赖 - GPU ## • Core 的多少往往决定真正并行化运算的数量 TESLA M60 FEATURES AND BENEFITS > Two high-end NVIDIA Maxwell $ ^{TM}