Προγραμματισμός GPU με OpenACC Κομμάτι εκπαίδευσης

Εισαγωγή

• Τι είναι το OpenACC;
• OpenACC έναντι OpenCL έναντι CUDA έναντι SYCL
• Επισκόπηση των χαρακτηριστικών και της αρχιτεκτονικής του OpenACC
• Ρύθμιση του περιβάλλοντος ανάπτυξης

Ξεκινώντας

• Δημιουργία ενός έργου OpenACC στο Visual Studio Code
• Εξερεύνηση της δομής του έργου και των αρχείων
• Μεταγλώττιση και εκτέλεση του προγράμματος
• Εμφάνιση εξόδου με printf και fprintf

Οδηγίες και Ρήτρες OpenACC

• Κατανόηση των οδηγιών και των ρητρών OpenACC
• Χρήση οδηγιών parallel για τη δημιουργία παράλληλων περιοχών
• Χρήση οδηγιών kernels για παραλληλισμό που διαχειρίζεται ο μεταγλωττιστής
• Χρήση οδηγιών loop για παραλληλοποίηση βρόχων
• Διαχείριση μεταφοράς δεδομένων με οδηγίες data
• Συγχρονισμός δεδομένων με οδηγίες update
• Βελτίωση επαναχρησιμοποίησης δεδομένων με οδηγίες cache
• Δημιουργία συναρτήσεων συσκευής με οδηγίες routine
• Συγχρονισμός γεγονότων με οδηγίες wait

OpenACC API

• Κατανόηση του ρόλου του API OpenACC
• Ανάκτηση πληροφοριών και δυνατοτήτων συσκευής
• Ορισμός αριθμού και τύπου συσκευής
• Χειρισμός σφαλμάτων και εξαιρέσεων
• Δημιουργία και συγχρονισμός γεγονότων

Βιβλιοθήκες και Διαλειτουργικότητα OpenACC

• Κατανόηση των βιβλιοθηκών και της διαλειτουργικότητας OpenACC
• Χρήση μαθηματικών βιβλιοθηκών, βιβλιοθηκών τυχαίων αριθμών και μιγαδικών
• Ενσωμάτωση με άλλα μοντέλα (CUDA, OpenMP, MPI)
• Ενσωμάτωση με βιβλιοθήκες GPU (cuBLAS, cuFFT)

Εργαλεία OpenACC

• Κατανόηση των εργαλείων OpenACC στην ανάπτυξη
• Ανάλυση επιδόσεων και εκσφαλμάτωση προγραμμάτων OpenACC
• Ανάλυση επιδόσεων με PGI Compiler, NVIDIA Nsight Systems, Allinea Forge

Βελτιστοποίηση

• Παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση των προγραμμάτων OpenACC
• Βελτιστοποίηση τοπικότητας δεδομένων και μείωση μεταφορών
• Βελτιστοποίηση παραλληλισμού βρόχων και συγχώνευσης
• Βελτιστοποίηση παραλληλισμού πυρήνων και συγχώνευσης
• Βελτιστοποίηση διανυσματοποίησης και αυτόματης ρύθμισης

Σύνοψη και Επόμενα Βήματα