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基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法组成比例

技术编号:31593040 阅读:28 留言:0更新日期:2021-12-25 11:40
本发明专利技术公开了一种基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,包括如下步骤:S1:深度学习框架添加统一后端引擎;S2:硬件设备添加统一后端引擎;S3:转换计算图,将深度学习框架编译生成的计算图转换为统一后端引擎的中间表示;S4:编译中间表示,统一后端引擎在硬件设备上编译中间表示生成可执行对象;S5:运行可执行对象,深度学习框架在硬件设备上运行可执行对象;S6:统一后端引擎的内存管理。本发明专利技术打通了深度学习框架与硬件设备,将深度学习框架源码与芯片底层软件全面对接,尽可能最大限度地释放芯片的硬件能力,为端侧AI提供强劲算力。提供强劲算力。提供强劲算力。

【技术实现步骤摘要】
基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法


[0001]本专利技术涉及人工智能和国产化AI芯片
,特别涉及一种基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法。

技术介绍

[0002]我国国产化AI芯片相对于国际主流品牌仍有一定的差距。主要是国产芯片计算性能比较薄弱,适配性较差。随着国家对集成电路领域的大力支持,国内华为、百度、旷视科技等都已经开源了国产AI框架,寒武纪、天数智芯、燧原科技等都自研了多款国产AI芯片。但针对国产的适配,仍处于初步阶段,不利于国产自主可控设备的推广建设。主流深度学习框架搭建国产AI芯片,提升国产整机计算能力,面向不同智能化应用场景提供模型算法,推动国产基础平台的应用推广和发展,成为本领域亟待解决的重大课题。而实现上述目的,本领域面临一个现实性的技术难题:如何解决商用AI卡与国产深度学习框架不兼容问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,以克服现有技术中的不足。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,其特征在于:包括如下步骤:S1:深度学习框架添加统一后端引擎;S2:硬件设备添加统一后端引擎;S3:转换计算图,将深度学习框架编译生成的计算图转换为统一后端引擎的中间表示;S4:编译中间表示,统一后端引擎在硬件设备上编译中间表示生成可执行对象;S5:运行可执行对象,深度学习框架在硬件设备上运行可执行对象;S6:统一后端引擎的内存管理。2.如权利要求1所述的基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,其特征在于:所述步骤S1包括如下子步骤:S11:深度学习框架注册硬件设备,向深度学习框架源码里添加一个硬件设备对应的设备字段,为统一后端引擎针对的硬件创建一个设备类型的枚举类,在设备类型中增加硬件对应的设备字段;S12:深度学习框架注册统一后端引擎,向深度学习框架添加一个统一后端引擎字段;S13:深度学习框架添加统一后端引擎的编译器;S14:深度学习框架注册统一后端引擎的编译器,将新添加的编译器注册到统一后端引擎中;S15:深度学习框架添加统一后端引擎的计算图可执行对象,为统一后端引擎 增加一个对应的计算图可执行对象,并实现运行接口。3.如权利要求1所述的基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,其特征在于:所述步骤S2包括如下子步骤:S21:硬件设备添加统一后端引擎的编译器,硬件设备添加统一后端引擎,在硬件设备对应的基础软件库中添加统一后端引擎的编译器;S22:硬件设备注册统一后端引擎的编译器;S23:硬件设备添加统一后端引擎的可执行对象。4.如权利要求2所述的基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,其特征在于:所述步骤S3包括如下子步骤:S31:创建统一后端引擎的图加载器,深度学习框架添加一个统一后端引擎的图加载器,所述图加载器继承自框架的计算图算子,并实现前向传播接口,在图计算进入运行期阶段,框架利用运行器开始运行计算图中每个算子的核函数时,选择统一后端引擎编译和运行的路线;S32:注册统一后端引擎的图加载器,利用所述图加载器接收框架编译生成的计算图,具有如下子步骤:S321:创建一个全局静态字典,其中key 值是一个枚举类型的元素,列举出所有可选的图加载器变量, value 值是具体的图加载器的实现; S322:向枚举类型的 key 值列表里添加统一后端引擎的图加载器枚举成员;S323:使用统一后端引擎,框架前端将一个统一后端引擎图加载器的 key 值传到注册表中,框架自身的图执行器选择利用对应的统一后端引擎的图加载器 value 值来启动图计算过程;
S33:将计算图转换为统一后端引擎的中间表示,具有如下子步骤:S331:图计算进入运行期时,框架的图执行器通过统一后端引擎的图加载器将框架计算图加载到后端引擎中,并执行前向传播接口;S332:在前向传播接口中创建一个计算图转换接口,所述计算图转换接口负责将框架计算图转换为统一后端引擎的中间表示;S333:所述计算图转换接口首先按照框架计算图的拓扑顺序遍历所有节点,其次,为每个节点中的算子创建其对应的统一后端引擎的中间表示,最后,执行每个算子的核函数的计算图转换,生成统一后端引擎的中间表示。5.如权利要求1所述的基于统一后端引擎的深度学习框架与硬件设备适配方法,其特征在于:所述步骤S4包括如下子步骤:...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宏升杨非华炜鲍虎军
申请(专利权)人:之江实验室
类型:发明
国别省市:

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