Finite Field Assembly:Emulate GPU on CPU 功能

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有限域組裝語言 (FF-asm) 是一種低級編程語言,通過遞歸計算和有限域數學在 CPU 上模擬類似 GPU 的並行計算能力,而無需實際的 GPU 硬件或傳統的並行化方法。
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Finite Field Assembly:Emulate GPU on CPU 的主要功能

Finite Field Assembly (FF-asm) 是一種程式語言,它允許在普通的 CPU 上進行類似 GPU 的並行計算,而無需使用傳統的 SIMD 或 OpenMP 並行化。它使用遞歸計算和有限域數學來在單次計算中同時執行多個計算。該語言擴展了 C 語言,並允許程式設計師使用同餘和質數理論創建自定義數學系統,以實現並行處理能力。
遞歸計算: 在其他計算中遞歸地執行計算,實現並行處理而無需傳統的並行化技術
自定義數學系統: 允許程式設計師使用有限域創建自己的數學結構,以解決特定問題
C 語言擴展: 作為 C 語言的擴展,提供低級控制,同時保持熟悉的語法和記憶體管理
有限域操作: 支持有限域中的基本算術操作(加法、乘法),並可自定義域階數

Finite Field Assembly:Emulate GPU on CPU 的使用案例

高性能計算: 在沒有 GPU 硬體的系統上實現並行處理能力,用於科學計算
密碼學: 實現對密碼算法和安全通信至關重要的有限域算術操作
矩陣操作: 使用有限域算術進行高效的矩陣計算,適用於線性代數和數據處理應用

優點

無需專用硬體即可實現並行處理
提供高級數學抽象
與現有的 C 代碼庫無縫集成

缺點

需要理解有限域數學
僅限於特定類型的計算問題
相比原生 GPU 實現可能有性能開銷

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