Q:有人听说过 NVIDIA Warp 这个开发者框架吗?
A:
NVIDIA Warp 是一个开发者框架,用于在 Python 中构建和加速数据生成与空间计算。Warp 为编程人员提供了一种简便的方法来编写基于内核的 GPU 加速程序,用于模拟人工智能、机器人和机器学习(ML)。利用 Warp,Python 开发者可以创建 GPU 加速的 3D 仿真工作流,以驱动 PyTorch、JAX、Modulus 和 NVIDIA Omniverse 中的 ML 流水线。
主要功能
基于内核的代码:NVIDIA Warp 在运行时将 Python 函数编译为 x86 和 CUDA 内核代码。与基于张量的编程不同,基于内核的编程提供了与 GPU 硬件密切映射的底层抽象,并提供了隐式内核融合(由用户控制)、对线程的细粒度控制、对条件逻辑的本地支持以及稀疏分散和聚集。
可微分编程:除了生成向前模式内核代码,Warp 还能生成反向模式(邻接)内核,将仿真结果的梯度传播回 PyTorch 和 JAX 等框架,用于网络训练、设计优化和参数估计。
为空间计算而构建:Warp 包含实现 3D 仿真和几何处理的内置功能。除了丰富的空间数学库,Warp 还提供了更高级别的数据结构,如网格、散列网络和稀疏卷(NanoVDB),用于 GPU 加速几何查询。
Q:有哪些典型的 CUDA 库函数?
A:
cuDNN:NVIDIA CUDA 深度神经网络库(cuDNN)是一个 GPU 加速的深度神经网络基元库,能够以高度优化的方式实现标准例程(如前向和反向卷积、池化层、归一化和激活层)。
Modulus:NVIDIA Modulus 是一种神经网络框架,它以控制偏微分方程(PDE)形式将物理学的力量与数据相结合,以构建具有近乎实时延迟的高保真参数替代模型。无论您是想着手解决 AI 驱动的物理问题,还是为复杂的非线性多物理系统设计数字孪生模型,NVIDIA Modulus 都可以为您的工作提供支持。
Aerial:NVIDIA Aerial 是一套用于设计、仿真和操作无线网络的加速计算平台、软件和服务。Aerial 包含用于电信公司、云服务提供商(CSP)和构建商业 5G 网络的企业的强化 RAN 软件库。学术和行业研究人员可以访问云端或本地 Aerial 设置,用于 6G 方面的高级无线、人工智能和机器学习(ML)研究。
cuLitho:NVIDIA cuLitho 是一个包含优化工具和算法的库,用于 GPU 加速计算光刻和半导体制造工艺,与当前基于 CPU 的方法相比,性能提升了好几个数量级。
Parabricks:NVIDIA Parabricks 是一个可扩展的基因组学分析软件套件,能够充分利用全栈加速计算在几分钟内处理数据。它与所有领先的测序仪器兼容,支持多种生物信息学工作流,并集成了 AI,有助于实现超高的准确性,并允许用户随心定制。Parabricks 是一种经济高效且节省空间的解决方案,非常适合用于侧重推进疾病理解和管理的大型基因组学项目。
cuOpt:NVIDIA cuOpt 能够借助加速计算更快地做出更好的决策,从而优化运营。cuOpt 能够帮助团队解决具有多重约束的复杂路线规划问题,并且能够提供动态重新规划路线、作业调度和机器人仿真等新功能,同时实现亚秒级求解器响应时间。
cuQuantum:作为一个包含经过优化的库和工具的 SDK,NVIDIA cuQuantum 可用于加速量子计算工作流。借助 NVIDIA Tensor Core GPU,开发者可以使用 cuQuantum 将基于状态向量和张量网络方法的量子电路模拟加速一个数量级。
cuDF:cuDF(发音为“KOO-dee-eff”)是一个用于加载、连接、聚合、过滤和以其他方式操作数据的 GPU DataFrame 库。cuDF 利用 libcudf(一个超快的 C++/CUDA 数据帧库)和 Apache Arrow 列格式来提供 GPU 加速的 pandas API。
Q:有人知道 Legate 这个编程框架吗?
A:
Legate 是一个用于可扩展和可组合的加速软件的编程框架。
Legate 主要功能包括:
Legate 可促进针对各种 NVIDIA 系统(从单 GPU 显卡到 Grace Hopper 超级芯片和 DGX Cloud)的可扩展加速软件包的高效开发。
使用 Legate 编写的程序库之间可以无缝互操作,从而实现真正的端到端工作流加速。
NVIDIA Legate Everywhere 计划创建了一个由 Legate 库组成的生态系统,用户可以在其中构建完全由 NVIDIA 加速的完整工作流。
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