利用架构无关程序特征刻画内存访问模式的优化
分布式、并行与集群计算
2020-03-16 v1
摘要
高性能计算开发者面临着在多样化架构上优化 OpenCL 工作负载性能的挑战。架构无关工作负载刻画（AIWC）工具是 Oclgrind OpenCL 模拟器的一个插件，它收集 OpenCL 程序的度量指标，可用于理解和预测程序在任意给定硬件架构上的性能。然而，AIWC 指标并不总是易于解释，且不能反映一些影响跨架构效率的重要内存访问模式。我们提出了一种并行空间局部性新度量——由 OpenCL 工作项（线程）同时发起的内存访问的紧密程度。我们在 AIWC 框架中实现了并行空间局部性度量，并分析了在矩阵乘法和 Extended OpenDwarfs OpenCL 基准测试上收集的结果。在矩阵乘法的不同实现中观察到的并行空间局部性度量的差异反映了所执行的优化。该新度量可用于基于影响其在各种架构上性能的内存访问模式来区分 OpenDwarfs 基准测试。对 AIWC 提出的改进将帮助高性能计算开发者更好地理解复杂代码的内存访问模式，并指导针对任意硬件目标的代码优化。
引用
@article{arxiv.2003.06064,
title = {Characterizing Optimizations to Memory Access Patterns using Architecture-Independent Program Features},
author = {Aditya Chilukuri and Josh Milthorpe and Beau Johnston},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06064},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 5 figures. To be published in The 8th International Workshop on OpenCL, SYCL, Vulkan and SPIR-V, Munich 2020