Обеспечение автоматического конструирования программ с использованием спецвычислителей на основе концепции активных знаний в системе LuNa

Спецвычислители, такие как GPU или NPU, ориентированы на определенный характер вычислительной нагрузки, что позволяет в значительной степени повысить их производительность. Разработка эффективных программ, использующих спецвычислители, является трудоемкой задачей, так как требует знаний и навыков в области системного программирования. В частности, разработка таких программ затруднительна для специалистов других профилей. В работе рассматривается автоматическое конструирование параллельных программ с использованием спецвычислителей. Автоматизация направлена на снижение трудоемкости разработки и исполнения программ с получением приемлемой эффективности. Предлагаемое в работе решение основывается на концепции активных знаний и реализуется в системе активных знаний LuNA. Рассматривается расширение архитектуры исполнительной системы для поддержки спецвычислителей на примере представителя нейронных процессоров Huawei Ascend. Поддержка спецвычислителя обеспечивается отдельным слабосвязанным модулем. Приводятся результаты экспериментального исследования решения задач блочного умножения плотных матриц и корреляционной свертки сейсмотрасс с использованием спецвычислителя.