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CUDA 对Mersenne Twister( MT) 随机数生成器的实现仅限于线程/块256200块/网格的最大数量,即最大线程数是51200

因此,无法启动使用 MT 的内核

kernel<<<blocksPerGrid, threadsPerBlock>>>(devMTGPStates, ...)

在哪里

int blocksPerGrid = (n+threadsPerBlock-1)/threadsPerBlock;

是线程的n总数。

MT使用for的最佳方式是threads > 51200什么?

我的方法是否为 and 使用常量值blocksPerGridthreadsPerBlock例如<<<128,128>>>并在内核代码中使用以下内容:

__global__ void kernel(curandStateMtgp32 *state, int n, ...) { 

    int id = threadIdx.x+blockIdx.x*blockDim.x;

    while (id < n) {

        float x = curand_normal(&state[blockIdx.x]);
        /* some more calls to curand_normal() followed
           by the algorithm that works with the data */

        id += blockDim.x*gridDim.x; 
    }
}

我不确定这是否是正确的方式,或者它是否会以不希望的方式影响 MT 状态?

谢谢你。

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2 回答 2

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我建议您仔细彻底地阅读 CURAND文档。

当每个块使用 256 个线程和最多 64 个块来生成数字时,MT API 将是最有效的。

如果您需要更多,您有多种选择:

  1. 只需从现有状态集(即 64 个块,256 个线程)中生成更多数字,并将这些数字分配给需要它们的线程。
  2. 每个块使用多个状态(但这不允许您超过状态集中的总体限制,它只是解决了对单个块的需求。)
  3. 创建多个具有独立种子(因此也具有独立状态集)的 MT 生成器。

一般来说,我没有看到您概述的内核有问题,它与上面的选择 1 大致一致。但是,它不允许您超过 51200 个线程。(您的示例有<<<128, 128>>>16384 个线程)

于 2013-10-21T20:32:09.077 回答
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按照 Robert 的回答,下面我将提供一个完整的示例,将 cuRAND 的 Mersenne Twister 用于任意数量的线程。我正在使用 Robert 的第一个选项从现有状态集中生成更多数字,并将这些数字分配给需要它们的线程。

// --- Generate random numbers with cuRAND's Mersenne Twister

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#include <cuda.h>
#include <curand_kernel.h>
/* include MTGP host helper functions */
#include <curand_mtgp32_host.h>

#define BLOCKSIZE   256
#define GRIDSIZE    64

/*******************/
/* GPU ERROR CHECK */
/*******************/
#define gpuErrchk(x) do { if((x) != cudaSuccess) { \
    printf("Error at %s:%d\n",__FILE__,__LINE__); \
    return EXIT_FAILURE;}} while(0)

#define CURAND_CALL(x) do { if((x) != CURAND_STATUS_SUCCESS) { \
    printf("Error at %s:%d\n",__FILE__,__LINE__); \
    return EXIT_FAILURE;}} while(0)

/*******************/
/* iDivUp FUNCTION */
/*******************/
__host__ __device__ int iDivUp(int a, int b) { return ((a % b) != 0) ? (a / b + 1) : (a / b); }

/*********************/
/* GENERATION KERNEL */
/*********************/
__global__ void generate_kernel(curandStateMtgp32 * __restrict__ state, float * __restrict__ result, const int N)
{
    int tid = threadIdx.x + blockIdx.x * blockDim.x;
    for (int k = tid; k < N; k += blockDim.x * gridDim.x)
        result[k] = curand_uniform(&state[blockIdx.x]);
}

/********/
/* MAIN */
/********/
int main()
{
    const int N = 217 * 123;

    // --- Allocate space for results on host
    float *hostResults = (float *)malloc(N * sizeof(float));

    // --- Allocate and initialize space for results on device 
    float *devResults; gpuErrchk(cudaMalloc(&devResults, N * sizeof(float)));
    gpuErrchk(cudaMemset(devResults, 0, N * sizeof(float)));

    // --- Setup the pseudorandom number generator
    curandStateMtgp32 *devMTGPStates; gpuErrchk(cudaMalloc(&devMTGPStates, GRIDSIZE * sizeof(curandStateMtgp32)));
    mtgp32_kernel_params *devKernelParams; gpuErrchk(cudaMalloc(&devKernelParams, sizeof(mtgp32_kernel_params)));
    CURAND_CALL(curandMakeMTGP32Constants(mtgp32dc_params_fast_11213, devKernelParams));
    //CURAND_CALL(curandMakeMTGP32KernelState(devMTGPStates, mtgp32dc_params_fast_11213, devKernelParams, GRIDSIZE, 1234));
    CURAND_CALL(curandMakeMTGP32KernelState(devMTGPStates, mtgp32dc_params_fast_11213, devKernelParams, GRIDSIZE, time(NULL)));

    // --- Generate pseudo-random sequence and copy to the host
    generate_kernel << <GRIDSIZE, BLOCKSIZE >> >(devMTGPStates, devResults, N);
    gpuErrchk(cudaPeekAtLastError());
    gpuErrchk(cudaDeviceSynchronize());
    gpuErrchk(cudaMemcpy(hostResults, devResults, N * sizeof(float), cudaMemcpyDeviceToHost));

    // --- Print results
    //for (int i = 0; i < N; i++) {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%f\n", hostResults[i]);
    }

    // --- Cleanup
    gpuErrchk(cudaFree(devMTGPStates));
    gpuErrchk(cudaFree(devResults));
    free(hostResults);

    return 0;
}
于 2019-03-30T07:31:34.277 回答