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关于 cuda：Python Multiprocessing with PyCUDA

• python • 阅读 45

Python Multiprocessing with PyCUDA

我遇到了一个问题，我想在多个 CUDA 设备上拆分，但我怀疑我当前的系统架构阻碍了我；

我设置的是一个 GPU 类，具有在 GPU 上执行操作的函数(奇怪)。这些操作的风格是

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for iteration in range(maxval):
    result[iteration]=gpuinstance.gpufunction(arguments,iteration)

我原以为 N 个设备会有 N 个 gpuinstance，但我对多处理了解不够，无法看到应用此功能的最简单方法，以便异步分配每个设备，而且奇怪的是我的示例很少偶遇具体演示了处理后的整理结果。

谁能给我这方面的任何指点？

更新
感谢 Kaloyan 在多处理领域的指导；如果 CUDA 不是特别的症结所在，我会将您标记为已回答。对不起。

在使用此实现之前，gpuinstance 类使用 import pycuda.autoinit 启动了 CUDA 设备，但这似乎不起作用，只要每个(正确范围的)线程遇到 cuda 命令，就会抛出 invalid context 错误。然后我尝试在类的 __init__ 构造函数中手动初始化…

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pycuda.driver.init()
self.mydev=pycuda.driver.Device(devid) #this is passed at instantiation of class
self.ctx=self.mydev.make_context()
self.ctx.push()

我的假设是在创建 gpuinstances 列表和线程使用它们之间保留上下文，因此每个设备都处于自己的上下文中。

(我还实现了一个析构函数来处理 pop/detach 清理)

问题是，只要线程尝试接触 CUDA，仍然会出现 invalid context 异常。

各位有什么想法吗？感谢能走到这一步。自动为”香蕉”工作的人投票！ :P

你需要先把你所有的香蕉都放在 CUDA 方面，然后考虑用 Python 完成这项工作的最佳方法[我知道无耻的代表嫖娼]。

CUDA 多 GPU 模型在 4.0 之前非常简单 – 每个 GPU 都有自己的上下文，每个上下文必须由不同的主机线程建立。所以伪代码中的想法是：

  • 应用程序启动，进程使用 API 来确定可用 GPU 的数量(注意 Linux 中的计算模式之类的东西)
  • 应用程序为每个 GPU 启动一个新的主机线程，传递一个 GPU id。每个线程隐式/显式调用等效的 cuCtxCreate() 传递它已分配的 GPU id
  • 利润！

    • 在 Python 中，这可能看起来像这样：

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    import threading
    from pycuda import driver

    class gpuThread(threading.Thread):
        def __init__(self, gpuid):
            threading.Thread.__init__(self)
            self.ctx  = driver.Device(gpuid).make_context()
            self.device = self.ctx.get_device()

        def run(self):
            print"%s has device %s, api version %s"  //
                 % (self.getName(), self.device.name(), self.ctx.get_api_version())
            # Profit!

        def join(self):
            self.ctx.detach()
            threading.Thread.join(self)

    driver.init()
    ngpus = driver.Device.count()
    for i in range(ngpus):
        t = gpuThread(i)
        t.start()
        t.join()

    这假设只建立一个上下文而不事先检查设备是安全的。理想情况下，您会检查计算模式以确保尝试安全，然后在设备繁忙时使用异常处理程序。但希望这能给出基本的想法。

    您需要的是 map 内置函数的多线程实现。这是一种实现。只需稍作修改即可满足您的特定需求，您将获得：

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    import threading

    def cuda_map(args_list, gpu_instances):

        result = [None] * len(args_list)

        def task_wrapper(gpu_instance, task_indices):
            for i in task_indices:
                result[i] = gpu_instance.gpufunction(args_list[i])

        threads = [threading.Thread(
                        target=task_wrapper,
                        args=(gpu_i, list(xrange(len(args_list)))[i::len(gpu_instances)])
                  ) for i, gpu_i in enumerate(gpu_instances)]
        for t in threads:
            t.start()
        for t in threads:
            t.join()

        return result

    它或多或少与您上面的相同，最大的不同是您不必花时间等待 gpufunction 的每个完成。

    原创文章，作者：ItWorker，如若转载，请注明出处：https://blog.ytso.com/tech/python/267865.html

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