DIOPI-设备无关算子接口(Device-Independent Operator Interface, DIOPI)在框架和芯片计算库之间定义了统一的标准接口。 旨在训练框架和人工智能芯片之间定义了一套计算契约,良好的函数抽象使得上(框架)下(芯片)两层在适配工程实施时能有效地解耦。 基于这套契约训练框架和人工智能芯片可以独立开发,并将下层芯片适配的工作复用到不同的训练框架适配中去,可降低芯片+框架的适配成本,保障算子实现正确性。
其主要的核心功能如下:
- 提供200+个标准算子接口,包含LLaMa大模型算子接口。涵盖了大模型、分类、检测、分割及姿态估计等多个领域深度学习模型所需训练算子。
- 提供统一的标准算子接口,接入7款硬件芯片。是训练框架和硬件芯片的“桥梁”,降低训练框架和硬件芯片之间的适配成本,创造更好的国产训练生态。
- 提供标准测试套件,支持5000+个常见算子测例,为硬件芯片实现的算子库提供调试验证功能。
DIOPI主要包含以下几个组件:
- proto:声明了一套运行时函数接口(diopirt)和标准算子接口(function)。
- impl:对接硬件芯片。硬件厂商可在其中使用硬件软件栈提供的计算接口,实现算子功能。其使用
proto/include/diopi/diopirt.h
提供的接口实现proto/include/diopi/functions.h
声明的标准算子, 并编译为libdiopi_impl.so
动态库。在测试阶段,impl 还需实现并注册diopi_test/include/diopi_register.h
声明的硬件芯片管理相关的函数。 - diopi_test:用于保证算子功能正确性。实现
proto/include/diopi/diopirt.h
声明基础运行时函数,并调用libdiopi_impl.so
进行测试验证。 - adaptor:用于提供辅助功能函数。目前提供的功能包括自动类型转换、内存分布转换等。
如需在硬件芯片中进行计算接口算子实现,可进行以下步骤(具体参考 DIOPI)。
-
在设备相关目录下提供相应的编译文件,通过脚本进行编译:
cd impl && sh scripts/build_impl.sh torch
或者参考以下命令示例编译 impl:
cd impl && mkdir build && cd build && cmake .. -DIMPL_OPT=cuda && make -j32
- 进入python目录,生成基准数据(需准备 nv 机器和 pytorch1.10 环境)
如需指定模型:
cd python && python main.py --mode gen_data
其中支持的模型名可以通过如下命令获得:python main.py --mode gen_data --model_name xxx
python main.py --get_model_list
-
将数据拷贝到芯片机器上,执行以下命令验证算子:
python main.py --mode run_test
如需指定模型:
python main.py --mode run_test --model_name xxx
如需过滤不支持的数据类型以及部分测试使用nhwc格式张量(如跳过float64以及int64测例):
python main.py --mode run_test --filter_dtype float64 int64 --nhwc
可以查看diopi_test Readme 了解更详细的设置
-
验证结果分析
测例通过的输出形式如下:
2022-09-29 16:40:40,550 - DIOPI-Test - INFO - Run diopi_functions.relu succeed
失败的测例会额外存储测例输入参数的张量信息在
error_report.csv
中以供调试所需。DIOPI-Test Error Report --------------------------------- 1 Tests failed: 1--Run diopi_functions.batch_norm_backward failed. TestTag: [float32, backward] TensorInfo : [(input, float32, (32, 16, 112, 112)), (running_mean, float32, (16,)), (running_var, float32, (16,)), (weight, float32, (16,)), (bias, float32, (16,))] --------------------------------- Test skipped or op not implemented:
测例通过的输出形式如下:
2022-09-29 16:40:40,550 - DIOPI-Test - INFO - Run diopi_functions.relu succeed
失败的测例会额外存储测例输入参数的张量信息在 error_report.csv 中以供调试所需。
DIOPI-Test Error Report
---------------------------------
1 Tests failed:
1--Run diopi_functions.batch_norm_backward failed. TestTag: [float32, backward] TensorInfo : [(input, float32, (32, 16, 112, 112)), (running_mean, float32, (16,)), (running_var, float32, (16,)), (weight, float32, (16,)), (bias, float32, (16,))]
---------------------------------
Test skipped or op not implemented:
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