11月12日,摩尔线程正式对外公布,其高性能线性代数模板库MUTLASS将实行开源。此决策显著提升了开发者对摩尔线程GPU编程的便利性,有助于加快国产GPU相关算子的开发进程以及算法的创新。这一事件引发了科技界的广泛关注。

摩尔线程开源历程

在开源MUTLASS之前,摩尔线程已经取得了众多开源成就。截至11月12日,其已开源了OpenCV-MUSA计算机视觉库、MooER音频理解大模型以及vLLM-MUSA大语言模型高速推理框架等。这一系列举措体现了摩尔线程致力于技术开源共享的积极态度,并期望通过开源促进整个相关领域的发展。每一次的开源活动,都为开发者们提供了新的工具。这些开源成果逐步构建起一个相对完整的生态系统,有助于吸引更多开发者加入基于摩尔线程技术的开发行列。

摩尔线程再开源!高性能线性代数模板库 MUTLASS 正式发布  第1张

在数值计算与深度学习这一领域,摩尔线程的开源举措具有极其重要的价值。该领域的进步离不开众多高效库和框架的支持。例如,在机器学习算法的研发过程中,若缺乏一个成熟的计算库,开发者将面临效率低下的问题。摩尔线程逐步开放多种类型的库,宛如为开发者们在未知领域树立了一盏盏明灯,为他们指引了前进的方向。

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数值计算与深度学习中的基石

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在数值计算及深度学习领域,矩阵乘法及其变体构成了复杂上层应用的基础。FlashAttention和Convolution等操作在深度学习模型的构建中扮演着至关重要的角色。以图像识别模型为例,卷积运算无处不在,为深度学习大厦奠定了坚实的根基。所有大规模深度学习模型都离不开高效矩阵乘法相关操作的强力支撑。

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为迎合更高要求的算法创新等需求,开发者往往必须逾越现有计算接口的局限。例如,当某些特定的算法优化方案在标准BLAS接口或芯片制造商的计算库接口中无法实现时,他们就必须寻求新的解决方案。这种状况是开发者追求高性能、个性化计算时普遍遭遇的挑战。

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MUTLASS的设计初衷

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MUTLASS(MUSATemplatesforLinearAlgebraSubroutines)旨在满足开发者突破标准接口限制的需求。随着复杂深度学习模型及智能算法的开发进程,仅依赖现有的标准化计算接口,已不足以满足创新需求。例如,在新兴的人工智能技术研究中,可能需要特定的数据处理方法。

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该高性能计算库源自开源模板库CUTLASS,经摩尔线程针对MUSA架构进行适配、定制化开发及优化。作为专为MUSA架构设计的计算库,MUSA对摩尔线程生态系统而言,如同定制的高效工具,助力快速实现性能的全面释放。

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MUTLASS的技术策略

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MUTLASS为矩阵乘法及其变体提供了多款高效的C++模板组件。这些组件如同精密机械中的微小部件,各自扮演着关键角色。同时,它还采用了与muDNN库相似的分层分解和数据传输策略,以最大化性能表现。这种策略与物流管理中的高效配送模式相似,能够确保数据在计算过程中迅速且精确地到达目的地,有效避免资源浪费。

本次开源版本中,摩尔线程对CuTe后端库进行了适配,这一适配使得其融入了第三代MUSA架构的MMA计算原语。该版本支持多种数据精度,包括TF32、FP16、BF16和INT8等。同时,矩阵乘法、默认实例库、性能测试器以及相关工具包的初步实现也已达成。这些新增功能的推出,极大地丰富了开发者的选择,并简化了构建底层基础功能的复杂过程。

开发者的受益之处

MUTLASS平台使得开发者能够便捷地复用多级模板组件。这一过程类比于构建高性能计算机,开发者可挑选合适的部件进行组装,无需从头开始制造所有部件。此外,开发者还能根据实际需要调整模板组件的具体实现。以某开发者为例,在进行特定AI算法开发时,他可以依据实际需求对MUTLASS中的组件进行定制化调整。

通过较低的开发成本,能够实现定制化的高性能算子,进而使得摩尔线程全功能GPU的性能得到充分发挥,促进算法创新。此举不仅有助于开发者个体迅速达成开发目标,而且还能让企业级开发团队在产品开发阶段提升效率并降低成本。

摩尔线程未来计划

摩尔线程对MUTLASS的当前状态并不满意,它计划对其进行持续的性能提升。这包括不断追求更高的运算速度和更低的资源消耗,正如运动员追求更好的成绩。此外,摩尔线程还将不断引入新的功能,每一次新功能的加入都可能为开发者带来新的发展机遇。比如,可能会增加对新型数据类型的支持或对特定运算的优化。

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