搜索
首页后端开发C++为什么 BLAS 的矩阵-矩阵乘法比我的自定义实现快得多?

Why is BLAS so much faster for matrix-matrix multiplication than my custom implementation?

揭开 BLAS 的性能秘密

矩阵乘法是线性代数中的基本运算,其效率直接影响科学计算的速度计算任务。用户对 BLAS(基本线性代数子程序)(这些乘法的实现)的卓越性能感到好奇,将其与自己的自定义实现进行比较,发现执行时间存在显着差异。

了解性能差距

要深入研究这种性能差距背后的原因,我们必须考虑不同级别的 BLAS:

  • 级别 1: 向量操作通过 SIMD(单指令多数据)从矢量化中受益。
  • 第 2 级: 可以在具有共享内存的多处理器架构中利用并行性的矩阵向量运算。
  • 第 3 级: 对有限数据量执行大量运算的矩阵-矩阵运算。

第 3 级函数,如矩阵-矩阵乘法,对缓存层次结构特别敏感优化。通过减少缓存级别之间的数据移动,缓存优化的实现极大地提高了性能。

增强 BLAS 性能的因素

除了缓存优化之外,其他因素也有助于 BLAS 的卓越性能:

  • 优化编译器:虽然编译器发挥了作用,但它们并不是 BLAS 效率的主要原因。
  • 高效算法: BLAS实现通常采用已建立的矩阵乘法算法,例如标准三环方法。像 Strassen 算法或 Coppersmith-Winograd 算法这样的算法通常不会在 BLAS 中使用,因为它们的数值不稳定或大型矩阵的计算开销较高。

State-of-the-Art BLAS实现

现代 BLAS 实现(例如 BLIS)体现了性能优化方面的最新进展。 BLIS 提供了完全优化的矩阵-矩阵产品,具有卓越的速度和可扩展性。

通过了解 BLAS 的复杂架构,用户可以了解加速矩阵-矩阵乘法所面临的挑战和复杂性。缓存优化、高效算法和持续研究的结合确保 BLAS 始终是高性能科学计算的基石。

以上是为什么 BLAS 的矩阵-矩阵乘法比我的自定义实现快得多?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
C的未来:改编和创新C的未来:改编和创新Apr 27, 2025 am 12:25 AM

C 的未来将专注于并行计算、安全性、模块化和AI/机器学习领域:1)并行计算将通过协程等特性得到增强;2)安全性将通过更严格的类型检查和内存管理机制提升;3)模块化将简化代码组织和编译;4)AI和机器学习将促使C 适应新需求,如数值计算和GPU编程支持。

C的寿命:检查其当前状态C的寿命:检查其当前状态Apr 26, 2025 am 12:02 AM

C 在现代编程中依然重要,因其高效、灵活和强大的特性。1)C 支持面向对象编程,适用于系统编程、游戏开发和嵌入式系统。2)多态性是C 的亮点,允许通过基类指针或引用调用派生类方法,增强代码的灵活性和可扩展性。

C#vs. C性能:基准测试和注意事项C#vs. C性能:基准测试和注意事项Apr 25, 2025 am 12:25 AM

C#和C 在性能上的差异主要体现在执行速度和资源管理上:1)C 在数值计算和字符串操作上通常表现更好,因为它更接近硬件,没有垃圾回收等额外开销;2)C#在多线程编程上更为简洁,但性能略逊于C ;3)选择哪种语言应根据项目需求和团队技术栈决定。

C:死亡还是简单地发展?C:死亡还是简单地发展?Apr 24, 2025 am 12:13 AM

1)c relevantduetoItsAverity and效率和效果临界。2)theLanguageIsconTinuellyUped,withc 20introducingFeaturesFeaturesLikeTuresLikeSlikeModeLeslikeMeSandIntIneStoImproutiMimproutimprouteverusabilityandperformance.3)

C在现代世界中:应用和行业C在现代世界中:应用和行业Apr 23, 2025 am 12:10 AM

C 在现代世界中的应用广泛且重要。1)在游戏开发中,C 因其高性能和多态性被广泛使用,如UnrealEngine和Unity。2)在金融交易系统中,C 的低延迟和高吞吐量使其成为首选,适用于高频交易和实时数据分析。

C XML库:比较和对比选项C XML库:比较和对比选项Apr 22, 2025 am 12:05 AM

C 中有四种常用的XML库:TinyXML-2、PugiXML、Xerces-C 和RapidXML。1.TinyXML-2适合资源有限的环境,轻量但功能有限。2.PugiXML快速且支持XPath查询,适用于复杂XML结构。3.Xerces-C 功能强大,支持DOM和SAX解析,适用于复杂处理。4.RapidXML专注于性能,解析速度极快,但不支持XPath查询。

C和XML:探索关系和支持C和XML:探索关系和支持Apr 21, 2025 am 12:02 AM

C 通过第三方库(如TinyXML、Pugixml、Xerces-C )与XML交互。1)使用库解析XML文件,将其转换为C 可处理的数据结构。2)生成XML时,将C 数据结构转换为XML格式。3)在实际应用中,XML常用于配置文件和数据交换,提升开发效率。

C#vs. C:了解关键差异和相似之处C#vs. C:了解关键差异和相似之处Apr 20, 2025 am 12:03 AM

C#和C 的主要区别在于语法、性能和应用场景。1)C#语法更简洁,支持垃圾回收,适用于.NET框架开发。2)C 性能更高,需手动管理内存,常用于系统编程和游戏开发。

See all articles

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

Video Face Swap

Video Face Swap

使用我们完全免费的人工智能换脸工具轻松在任何视频中换脸!

热工具

Atom编辑器mac版下载

Atom编辑器mac版下载

最流行的的开源编辑器

SecLists

SecLists

SecLists是最终安全测试人员的伙伴。它是一个包含各种类型列表的集合,这些列表在安全评估过程中经常使用,都在一个地方。SecLists通过方便地提供安全测试人员可能需要的所有列表,帮助提高安全测试的效率和生产力。列表类型包括用户名、密码、URL、模糊测试有效载荷、敏感数据模式、Web shell等等。测试人员只需将此存储库拉到新的测试机上,他就可以访问到所需的每种类型的列表。

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

视觉化网页开发工具

SublimeText3汉化版

SublimeText3汉化版

中文版,非常好用

DVWA

DVWA

Damn Vulnerable Web App (DVWA) 是一个PHP/MySQL的Web应用程序,非常容易受到攻击。它的主要目标是成为安全专业人员在合法环境中测试自己的技能和工具的辅助工具,帮助Web开发人员更好地理解保护Web应用程序的过程,并帮助教师/学生在课堂环境中教授/学习Web应用程序安全。DVWA的目标是通过简单直接的界面练习一些最常见的Web漏洞,难度各不相同。请注意,该软件中