技术标签: 2023年CANN训练营第一季 人工智能
昇腾A全栈可以分成四个大部分:
CANN提供了功能强大、适配性好、可自定义开发的AI异构计算架构,自顶向下分为5部分。
AscendCL(Ascend Computing Language)是一套用于在昇腾平台上开发深度神经网络应用的C语言API库,提供运行资源管理、内存管理、模型加载与执行、算子加载与执行、媒体数据处理等API,能够实现利用昇腾硬件计算资源、在昇腾CANN平台上进行深度学习推理计算、图形图像预处理、单算子加速计算等能力。简单来说,就是统一的API框架,实现对所有资源的调用。
AscendCL的应用场景:
AscendCL的优势:
当前阶段,PyTorch框架与昇腾AI处理器进行了在线对接适配。
方案特性及优点
昇腾AI处理器的加速实现方式是以算子为粒度进行调用(OP-based),即通过Ascend Computing Language(AscendCL)调用一个或几个亲和算子组合的形式,代替原有GPU的实现方式。其逻辑模型如图1所示。
当前选择在线对接适配方案的主要原因有以下几点:
达芬奇架构(DaVinci Architecture)是华为面向计算密集型人工智能应用研发的全新计算架构,昇腾AI处理器的AI Core即是基于此架构实现。其基本结构如图:
达芬奇架构的优势有哪些?
达芬奇架构将应用程序分解成多个模块,每个模块都有特定的功能和职责,可以独立地构建、测试、部署和维护,从而更容易适应不同的业务需求和市场变化。
达芬奇架构是NPU的一个部分,细分成核心的3D Cube、Vector向量计算单元、Scalar标量计算单元等,负责不同的运算任务。达芬奇架构以高性能3D Cube计算引擎为基础,针对矩阵运算进行加速,大幅提高单位面积下的AI算力,充分激发端侧AI的运算潜能。
达芬奇架构同时支持多种精度计算,支撑训练和推理两种场景的数据精度要求,实现AI的全场景需求覆盖。
达芬奇架构通过将应用程序分解成多个小型部件,降低了系统的复杂性,从而提高了系统的稳定性和可用性。
由于每个部件都相对独立,因此可以更容易地进行单元测试和集成测试,这可以帮助开发人员更快地找到和解决问题,从而减少了开发和维护的成本。
简介
将基于PyTorch的训练脚本迁移到昇腾AI处理器上进行训练,目前有以下3种方式:自动迁移(推荐)、工具迁移、手工迁移,且迁移前要保证该脚本能在GPU、CPU上运行。推荐用户使用最简单的自动迁移方式。
(推荐)自动迁移
----------------------------说明---------------------------------
import torch
import torch_npu
.....
from torch_npu.contrib import transfer_to_npu
2.参考模型训练执行训练。查看训练后是否生成权重文件,生成了如下图文件则说明迁移训练成功。
若训练过程中提示部分cuda接口报错,可能是部分API(算子API或框架API)不支持引起,用户可参考以下方案进行解决。
1.参见《CANN 软件安装指南》中“安装PyTorch > 编译安装PyTorch ”章节获取Ascend PyTorch源码包。
2.进入获取后的源码包目录,修改“npu_native_functions.yaml”。
3.参见《CANN 软件安装指南》中“安装PyTorch > 编译安装PyTorch ”章节重新编译框架插件包并安装。
4.重新进行迁移训练。
工具迁移
工具迁移推荐使用命令行方式。
若用户想使用图形开发界面、或已安装MindStudio,可以参考《MindStudio 安装指南》中的“分析迁移>PyTorch GPU2Ascend”章节使用MindStudio中集成的PyTorch GPU2Ascend功能进行工具迁移。
使用命令行方式进行工具迁移的核心步骤如下:
./pytorch_gpu2npu.sh -i 原始脚本路径 -o 脚本迁移结果输出路径 -v 原始脚本框架版本 [-s] [-m] [distributed -t 目标模型变量名 -m 训练脚本的入口文件]
示例参考:
#单卡
./pytorch_gpu2npu.sh -i /home/train/ -o /home/out -v 1.11.0 [-s] [-m]
#分布式
./pytorch_gpu2npu.sh -i /home/train/ -o /home/out -v 1.11.0 [-s] [-m] distributed -m /home/train/train.py [-t model]
“[]”表示可选参数,实际使用可不用添加。
如果迁移时启用了“distributed”参数,迁移后会生成如下run_distributed_npu.sh文件,在执行迁移后的模型之前需要把文件中的“please input your shell script here”语句替换成模型原来的训练shell脚本。执行run_distributed_npu.sh文件后会生成指定NPU的log日志。
export MASTER_ADDR=127.0.0.1
export MASTER_PORT=29688
export HCCL_WHITELIST_DISABLE=1
NPUS=($(seq 0 7))
export RANK_SIZE=${
#NPUS[@]}
rank=0
for i in ${
NPUS[@]}
do
export DEVICE_ID=${
i}
export RANK_ID=${
rank}
echo run process ${
rank}
please input your shell script here > output_npu_${
i}.log 2>&1 &
let rank++
done
将“please input your shell script here”替换为模型训练命令“bash model_train_script.sh --data_path data_path ”。
----------------------------说明----------------------------------
手工迁移
手工迁移需要用户对AI模型有迁移基础,了解GPU与NPU的代码的异同点以及各种迁移手段。手工迁移过程中各个模型的迁移方法均有不同,下文给出手工迁移的核心要点。
------------------------单卡迁移--------------------------
----------------------------------多卡迁移(分布式训练迁移)---------------------------------
除单卡迁移包含的3个修改要点外,在分布式场景下,还需要切换通信方式,直接修改init_process_group的值。
修改前,GPU使用nccl方式:
dist.init_process_group(backend='nccl',init_method = "tcp//:127.0.0.1:**", ...... ,rank = args.rank) # **为端口号,根据实际选择一个闲置端口填写
修改后,NPU使用hccl方式:
dist.init_process_group(backend='hccl',init_method = "tcp//:127.0.0.1:**", ...... ,rank = args.rank) # **为端口号,根据实际选择一个闲置端口填写
1.了解昇腾A全栈架构及该架构中各层的作用。
2.了解异构计算架构CANN在昇腾A全栈中的位置和作用。
3.了解应用开发编程框架、基本概念。
4.掌握基本的应用开发流程,可以按照指导编译、运行应用。
5.了解如何获取及查看应用运行日志,具备基本的问题定界、定位能力。
在开始应用开发入门课程之前,请先通读第2节您需要提前准备什么,以便更好地理解本课程中涉及的概念并完成练习
文章浏览阅读3.2k次。本文研究全球与中国市场分布式光纤传感器的发展现状及未来发展趋势,分别从生产和消费的角度分析分布式光纤传感器的主要生产地区、主要消费地区以及主要的生产商。重点分析全球与中国市场的主要厂商产品特点、产品规格、不同规格产品的价格、产量、产值及全球和中国市场主要生产商的市场份额。主要生产商包括:FISO TechnologiesBrugg KabelSensor HighwayOmnisensAFL GlobalQinetiQ GroupLockheed MartinOSENSA Innovati_预计2026年中国分布式传感器市场规模有多大
文章浏览阅读1.1k次,点赞2次,收藏12次。常用组合逻辑电路结构——为IC设计的延时估计铺垫学习目的:估计模块间的delay,确保写的代码的timing 综合能给到多少HZ,以满足需求!_基4布斯算法代码
文章浏览阅读3.3k次,点赞3次,收藏5次。OpenAI Manager助手(基于SpringBoot和Vue)_chatgpt网页版
文章浏览阅读2.2k次。USACO自1992年举办,到目前为止已经举办了27届,目的是为了帮助美国信息学国家队选拔IOI的队员,目前逐渐发展为全球热门的线上赛事,成为美国大学申请条件下,含金量相当高的官方竞赛。USACO的比赛成绩可以助力计算机专业留学,越来越多的学生进入了康奈尔,麻省理工,普林斯顿,哈佛和耶鲁等大学,这些同学的共同点是他们都参加了美国计算机科学竞赛(USACO),并且取得过非常好的成绩。适合参赛人群USACO适合国内在读学生有意向申请美国大学的或者想锻炼自己编程能力的同学,高三学生也可以参加12月的第_usaco可以多次提交吗
文章浏览阅读394次。1.1 存储程序1.2 创建存储过程1.3 创建自定义函数1.3.1 示例1.4 自定义函数和存储过程的区别1.5 变量的使用1.6 定义条件和处理程序1.6.1 定义条件1.6.1.1 示例1.6.2 定义处理程序1.6.2.1 示例1.7 光标的使用1.7.1 声明光标1.7.2 打开光标1.7.3 使用光标1.7.4 关闭光标1.8 流程控制的使用1.8.1 IF语句1.8.2 CASE语句1.8.3 LOOP语句1.8.4 LEAVE语句1.8.5 ITERATE语句1.8.6 REPEAT语句。_mysql自定义函数和存储过程
文章浏览阅读188次。半导体二极管——集成电路最小组成单元。_本征半导体电流为0
文章浏览阅读2.8k次,点赞3次,收藏18次。游戏水面特效实现方式太多。咱们这边介绍的是一最简单的UV动画(无顶点位移),整个mesh由4个顶点构成。实现了水面效果(左图),不动代码稍微修改下参数和贴图可以实现岩浆效果(右图)。有要思路是1,uv按时间去做正弦波移动2,在1的基础上加个凹凸图混合uv3,在1、2的基础上加个水流方向4,加上对雾效的支持,如没必要请自行删除雾效代码(把包含fog的几行代码删除)S..._unity 岩浆shader
文章浏览阅读5k次。广义线性模型是线性模型的扩展,它通过连接函数建立响应变量的数学期望值与线性组合的预测变量之间的关系。广义线性模型拟合的形式为:其中g(μY)是条件均值的函数(称为连接函数)。另外,你可放松Y为正态分布的假设,改为Y 服从指数分布族中的一种分布即可。设定好连接函数和概率分布后,便可以通过最大似然估计的多次迭代推导出各参数值。在大部分情况下,线性模型就可以通过一系列连续型或类别型预测变量来预测正态分布的响应变量的工作。但是,有时候我们要进行非正态因变量的分析,例如:(1)类别型.._广义线性回归模型
文章浏览阅读69次。环境保护、 保护地球、 校园环保、垃圾分类、绿色家园、等网站的设计与制作。 总结了一些学生网页制作的经验:一般的网页需要融入以下知识点:div+css布局、浮动、定位、高级css、表格、表单及验证、js轮播图、音频 视频 Flash的应用、ul li、下拉导航栏、鼠标划过效果等知识点,网页的风格主题也很全面:如爱好、风景、校园、美食、动漫、游戏、咖啡、音乐、家乡、电影、名人、商城以及个人主页等主题,学生、新手可参考下方页面的布局和设计和HTML源码(有用点赞△) 一套A+的网_垃圾分类网页设计目标怎么写
文章浏览阅读614次,点赞7次,收藏11次。之前找到一个修改 exe 中 DLL地址 的方法, 不太好使,虽然能正确启动, 但无法改变 exe 的工作目录,这就影响了.Net 中很多获取 exe 执行目录来拼接的地址 ( 相对路径 ),比如 wwwroot 和 代码中相对目录还有一些复制到目录的普通文件 等等,它们的地址都会指向原来 exe 的目录, 而不是自定义的 “lib” 目录,根本原因就是没有修改 exe 的工作目录这次来搞一个启动程序,把 .net 的所有东西都放在一个文件夹,在文件夹同级的目录制作一个 exe._.net dll 全局目录
文章浏览阅读1.5k次。本文为转载,原博客地址:http://blog.csdn.net/hujingshuang/article/details/46910259简介 BRIEF是2010年的一篇名为《BRIEF:Binary Robust Independent Elementary Features》的文章中提出,BRIEF是对已检测到的特征点进行描述,它是一种二进制编码的描述子,摈弃了利用区域灰度..._breif description calculation 特征点
文章浏览阅读4.1k次,点赞21次,收藏79次。本文是《基于SpringBoot的房屋租赁管理系统》的配套原创说明文档,可以给应届毕业生提供格式撰写参考,也可以给开发类似系统的朋友们提供功能业务设计思路。_基于spring boot的房屋租赁系统论文