
Open-Source 100G NIC IP von Corundum
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Die Unterstützung von High-Level-Software-Tools ist für einen wachsenden Kundenstamm, der die Vorteile heterogener Architekturen nutzen möchte, von entscheidender Bedeutung. Die neue oneAPI von Intel ist auf die Wiederverwendung von Code ausgelegt und bietet gleichzeitig eine ähnliche Leistung wie andere High-Level-Tools. Erfahren Sie mehr über Intels oneAPI-Programmiermodell und wie es die Herausforderungen der Programmierung löst, indem es eine einfachere Entwicklung für die Beschleunigung auf verschiedenen Architekturen ermöglicht.
In der heutigen HPC-Landschaft stehen mehrere Hardware-Architekturen für die Ausführung von Workloads zur Verfügung - CPUs, GPUs, FPGAs und spezielle Beschleuniger. Keine einzelne Architektur ist für jede Arbeitslast am besten geeignet, so dass die Verwendung einer Mischung von Architekturen in den meisten Szenarien zur besten Leistung führt. Diese Architekturvielfalt bringt jedoch auch einige Herausforderungen mit sich:
Jede Architektur erfordert eigene Programmiermodelle und Toolchains:
Die Komplexität der Softwareentwicklung schränkt die Freiheit bei der Wahl der Architektur ein.
OneAPI bietet ein einheitliches Programmiermodell, das die Entwicklung auf unterschiedlichen Architekturen vereinfacht. Mit dem OneAPI-Programmiermodell können Entwickler verschiedene Hardwareplattformen mit derselben Sprache und denselben Bibliotheken anvisieren und Code auf verschiedenen Plattformen mit denselben Debug- und Leistungsanalysewerkzeugen entwickeln und optimieren - zum Beispiel Laufzeitdaten über ihren Host und ihre Beschleuniger mit dem Vtune-Profiler erhalten.
Die Verwendung derselben Sprache für verschiedene Plattformen und Hardware-Architekturen erleichtert die Wiederverwendung von Quellcode. Selbst wenn plattformspezifische Optimierungen erforderlich sind, wenn der Code auf eine andere Hardware-Architektur übertragen wird, ist keine Code-Übersetzung mehr erforderlich. Und die Verwendung einer gemeinsamen Sprache und eines gemeinsamen Werkzeugsatzes führt zu einer schnelleren Einarbeitung neuer Entwickler, schnellerem Debugging und höherer Produktivität.
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Bei der oneAPI-Sprache handelt es sich um Data Parallel C++, eine Hochsprache, die für eine produktive parallele Programmierung entwickelt wurde und für eine breite Kompatibilität auf der Sprache C++ basiert. DPC++ ist keine proprietäre Sprache; ihre Entwicklung wird von einer offenen, branchenübergreifenden Initiative vorangetrieben.
Sprache, um kompromisslose Produktivität und Leistung bei der parallelen Programmierung auf allen CPUs und Beschleunigern zu erreichen:
Basiert auf C++:
Gemeinschaftsprojekt zur Förderung von Sprachverbesserungen:
Eines der Hauptprobleme bei der Kompilierung von Code für FPGA ist die Kompilierzeit - der Backend-Kompilierprozess, der für die Übersetzung von DPC++-Code in ein zeitlich geschlossenes FPGA-Design erforderlich ist, das die durch diesen Code spezifizierte Hardware-Architektur implementiert, kann Stunden dauern. Daher wurde der FPGA-Entwicklungsablauf so gestaltet, dass die Kompilierungsläufe minimiert werden.
Was ist eineAPI?
oneAPI ist ein branchenübergreifendes, offenes, standardbasiertes, einheitliches Programmiermodell, das Entwicklern eine einheitliche Erfahrung für alle Beschleunigerarchitekturen bietet - für schnellere Anwendungsleistung, mehr Produktivität und mehr Innovation. Die oneAPI-Industrieinitiative fördert die Zusammenarbeit an der oneAPI-Spezifikation und kompatible oneAPI-Implementierungen im gesamten Ökosystem.
oneAPI bietet Bibliotheken für rechen- und datenintensive Bereiche. Dazu gehören Deep Learning, wissenschaftliches Rechnen, Videoanalyse und Medienverarbeitung.
Die oneAPI-Spezifikation erweitert bestehende Programmiermodelle für Entwickler, um eine Vielzahl von Hardware durch Sprache, eine Reihe von Bibliotheks-APIs und eine Low-Level-Hardware-Schnittstelle zur Unterstützung der architekturübergreifenden Programmierung zu ermöglichen. Um die Kompatibilität zu fördern und die Produktivität und Innovation der Entwickler zu unterstützen, baut die oneAPI-Spezifikation auf Industriestandards auf und bietet einen offenen, plattformübergreifenden Entwickler-Stack.
Sie benötigen drei Komponenten, um mit der Entwicklung mit oneAPI zu beginnen. Das oneAPI Base Toolkit und FPGA ADd-On sind beide von Intel erhältlich. Das BSP für Ihre BittWare-FPGA-Karte ist auf der Entwickler-Website von BittWare verfügbar.
Intels oneAPI-Basis-Toolkit
Intel FPGA Add-On für das oneAPI Base Toolkit
FPGA-Karte BSP von BittWare
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