已合并
[inductor]layernorm fix welford_reduce issue #45429
[inductor]layernorm fix welford_reduce issue #45429
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rain-666创建于 8月27日
rain-666
rain-666成员
8月27日

本 PR 修复了 torch_npu Inductor 后端中 LayerNorm 使用 welford_reduce 时(尤其是 Ascend 950 上)SIMD 归约代码生成错误的问题。核心改动位于 torch_npu/_inductor/codegen/triton.py:新增 Welford 累加器(_acc_sum/_acc_sum_sq/_acc_count)的 tl.zeros 初始化逻辑,并按"向量化外层轴"与"标量外层轴"区分生成归约循环,避免多行数据在各自 tile 内相互累加;同时将持久化归约判定扩展为支持 A5 上归约长度 ≤ 8192 的 welford_reduce。此外新增默认关闭的 enable_layernorm_v4 开关(环境变量 TORCHINDUCTOR_ENABLE_LAYERNORM_V4),在 W=512 的大行 LayerNorm 场景回退到融合的 CANN 内核,并补充了对应的代码生成测试用例。

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Pull Request已成功合入, 合并人@ascend-robot
(感谢 rain-666 的贡献)
rain-666rain-666成员
8月27日 创建了 pull request,commit d8337465
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8月27日 评论:

变更摘要

本 PR 修复了 torch_npu Inductor 后端中 LayerNorm 使用 welford_reduce 时(尤其是 Ascend 950 上)SIMD 归约代码生成错误的问题。核心改动位于 torch_npu/_inductor/codegen/triton.py:新增 Welford 累加器(_acc_sum/_acc_sum_sq/_acc_count)的 tl.zeros 初始化逻辑,并按"向量化外层轴"与"标量外层轴"区分生成归约循环,避免多行数据在各自 tile 内相互累加;同时将持久化归约判定扩展为支持 A5 上归约长度 ≤ 8192 的 welford_reduce。此外新增默认关闭的 enable_layernorm_v4 开关(环境变量 TORCHINDUCTOR_ENABLE_LAYERNORM_V4),在 W=512 的大行 LayerNorm 场景回退到融合的 CANN 内核,并补充了对应的代码生成测试用例。

主要改动

  • Welford 累加器初始化与循环代码生成修复(triton.py): 新增 _is_scalar_welford_outer_axis() 判断和 initialize_welford_accumulators() 辅助函数,在向量化 tile 进入后初始化 Welford 状态;外层归约循环从统一的 for loop_r in range(...) 改写为按 _offset/BLOCK/BLOCK_SUB 步进的 for <name> in range(...) 与 for <name>_loop_offset in range(...),防止各行数据相互累加。
  • 新增 vectorized_welford_rank() 与动态 rank 维度生成: 新增方法计算加入向量化外层轴后的 DSL rank,get_axis_direction()、reduction_resize() 及累加器 shape(welford_acc_type/welford_acc_shape)均基于该 rank 生成 [block_sub, 1, ...] 形式的广播维度。
  • 持久化归约判定扩展(triton.py): 在 npu_config.is_ascend950 且启用 enable_welford、归约类型为 welford_reduce 且归约长度静态 ≤ 8192 时直接启用持久化归约;同时将 find_reduction_node() 改为通过 getattr(self, "node_schedule", self.features.node_schedule) 取值,兼容基类构造函数中 node_schedule 尚未赋值的情况。
  • 新增 enable_layernorm_v4 配置与 W=512 回退(config.py、lowering.py): 新增默认关闭的开关 enable_layernorm_v4;在 lowering.py 中通过 should_use_layer_norm_v4() 判断(A5、启用 Welford 与开关、FP16/BF16、normalized_shape == (512,) 且行数可静态证明 ≥ 512)时,回退到融合的 native_layer_norm CANN 内核,避免 Welford 降级拆分为 SIMD 归约与 SIMT 后处理。
  • 新增测试用例(test/_inductor/test_var_mean.py): 新增 test_welford_simd_codegen_above_persistent_threshold,在 Ascend 950 上验证 (200, 5036) LayerNorm 编译产物包含 npu_kernel_type': 'simd' 与 vectorized_welford_axis,且不再生成 for loop_r 循环。
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不准确?
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8月27日 评论:

代码审查

✅ 未发现问题

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ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:ascend-cla/yes
ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:needs-issue
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8月27日 评论:

Thanks for your pull-request.
The full list of commands accepted by me can be found at here.
You can get sig-info at here.
You can self-configure the PR merge rules for this repository. For more details, please refer to Here.


PR Approval Progress

✅ Congratulations! All modules have met the lgtm and approve requirements.

Module Approval Details

module lgtm status approve status
test ✅ crazyDannyBoy, TonyYA, weizhan4 (3/2) ✅ crazyDannyBoy (1/1)
torch_npu/_inductor ✅ weizhan4, crazyDannyBoy, TonyYA (3/2) ✅ weizhan4, crazyDannyBoy (2/1)

💡 Tip:

  • Committer can comment /approve or /lgtm
  • Commenting /approve implies both code review (lgtm) and intent to merge (approve)

CLA Signature Pass

rain-666, thanks for your pull request. All authors of the commits have signed the CLA. 👍

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8月27日 评论:

当前仓库存在以下 保护分支 :

Protected Branch Version Release
master
v2.9.0
v2.12.0
v2.11.0
v2.10.0-26.1.0
v2.12.0-26.1.0
v2.10.0
v2.7.1-26.1.0
v2.11.0-26.1.0
v2.9.0-26.1.0
v2.7.1
ci-test

评论 /sync <branch1> <branch2> ... 可将当前 PR 修改同步到其它分支(创建同步 PR):
a) 如果当前 PR 是 Open 状态,同步操作将延迟到 PR 被合并时执行
b) 如果当前 PR 已经 Merged,将立即执行同步操作

注意:

  1. /sync 命令可以指定同步到多个分支,仅最后一个 /sync 命令生效
  2. 如果创建的同步 PR 不正确,可通过向同步 PR 的源分支提交轻量级 PR 完善,或使用 /close 命令关闭
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ascend-robot
ascend-robot成员
8月27日 评论:

Linking Issue Notice

@rain-666 , the pull request must be linked to at least one issue.
If an issue has already been linked, but the needs-issue label remains, you can remove the label by commenting /check-issue .

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8月27日 添加了label:ci-pipeline-running
rain-666
rain-666成员
8月27日 评论:

compile

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8月27日 删除了label:ci-pipeline-running
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8月27日 评论:
流水线 PR-pipeline_pytorch#64379 [ commitID:763e7202 ] 已终止运行
>>>代码风格自动修复执行成功(无修复内容)
阶段 任务名 状态 详情
编译构建 Build_X86 🕚 >>>
Build_ARM 🕚 >>>
Build_X86_torchair 🕚 >>>
Build_ARM_torchair 🕚 >>>
patch_test 🕚 >>>
Build_X86_213 🕚 >>>
Build_ARM_213 🕚 >>>
恶意代码检查 Antipoison 🟨 >>>
编码安全与规范检查 codecheck_pre-commit 🟨 >>>
check_error 🟨 >>>
lintrunner 🟨 >>>
开源片段检查 SCA 🟨 >>>
开发者测试 UT_ARM_A3_Part_01 🕚 >>>
UT_ARM_A3_Part_02 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Part_01 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Part_02 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Part_03 🕚 >>>
UT_inductor_Part_01 🕚 >>>
UT_inductor_Part_02 🕚 >>>
UT_inductor_Part_03 🕚 >>>
UT_inductor_Part_04 🕚 >>>
UT_DIST_ARM_Part_01 🕚 >>>
UT_DIST_ARM_Part_02 🕚 >>>
UT_DIST_ARM_Part_03 🕚 >>>
UT_DIST_ARM_Part_04 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_01 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_02 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Part_213 🕚 >>>
UT_inductor_Part_213 🕚 >>>
UT_DIST_ARM_Part_213 🕚 >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_213 🕚 >>>
流水线 PR-pipeline_pytorch 🟨 >>>
此流水线已支持下列评论快捷指令,仅PR创建者和白名单成员[wujinyuan1, huangjingwei, liangsongwei, yashi999, culechan, Dring, wuyouqi1, L1919_snow, qq_52711437, WhiteNight12, nomiz, xiu_21, ffmh, wanglijun55, hss-shuai, husichao, smallsilly, lanshaozuishuai, jimmyisme1, lzy0920232, alpha-junh, Sunshine_Youngster, wei_zhuoyi, zhangyihuiben, zyw-hw, zzzkeke, rmch, yangch0324, LucciC, AACAES, renyujin, wjlflyer, senzhen-town, pengjingyou, qsc97, limuan, yule100, xiaoqi-zhou, kuhn7, chenxingying, hanye02, zichun_ye, anyrenwei, kkjocker, wangzili121, Lu_G, yvjc, puddingfjz, HandsoemLemon, bigprestigee1, huawuyi, zhenyu10, dairenjie, du-jin-hang, zou-jieyu, adelaideliu, TrHan, wanlinan, Windwindzzz, pengqihw, kisnwang, yuheng_wang, honghao_wang, jizewei, zhangguoguang, sunyu-xuan, chenrayray, hbhu_bin, liujunzhu, c_34, LiNuoh, maoyuanpeng1, zzhongmin, zhaoyu65, bellatan, jiabaolin, zhuofanshen, wencaiwen, lu_zhuge, caoshuyang, molly12, lyx324521, LQ1206, gitcode-chenjiao, cai-weiwei1989, CHDong, ogqin, yuanlipingGit, xuqinglin1, lqz2, zouwei1, chaoluoa, paradox325, jackzhang1116, yaoyao, akh, yujiacheng, dengjie0116, Hubert11111, Shine_Ws, wslhj555, longqiand, OYtao666, JiaqingQiang, luyyyy, Kingbelial, zhanghaiyu0101, wenxp1018, yanliu-luoluo, ksun_sekiro, liyong328, wgzheng, tangky, vivi_is_coding, aoiaoisola, weixin_44494597, wangmengmengwang65667, hid57809721, qq_35468730, comeonup, C547032, gcw_m5OQChA4, yao_yao_ling_xian, cnnbwcy, szqfes_12, cora_19, cann_lilin, can, shawnylee233, fanglanyue0916, hhz0, LiNuohang, taohuoquan, Jesse, WSs_321]评论有效
  • compile、compile_inductor、compile_torchair : 运行流水线
  • retry : 重试流水线所有失败子任务
  • retry <任务名> : 仅重试指定失败子任务
  • stop : 停止流水线
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ascend-robot
ascend-robot成员
8月27日 评论:

ascend docs pipeline is running...

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ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:docs-ci-pipeline-running
ascend-robot
ascend-robot成员
8月27日 评论:

✅ 跳过 docs ci 检查,没有需要检查的文档文件

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ascend-robotascend-robot成员
8月27日 删除了label:docs-ci-pipeline-running
ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:docs-ci-pipeline-success
ascend-robot
ascend-robot成员
8月27日 评论:

ascend docs pipeline is running...

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ascend-robotascend-robot成员
8月27日 删除了label:docs-ci-pipeline-success
ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:docs-ci-pipeline-running
ascend-robot
ascend-robot成员
8月27日 评论:

✅ 跳过 docs ci 检查,没有需要检查的文档文件

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ascend-robotascend-robot成员
8月27日 删除了label:docs-ci-pipeline-running
ascend-robotascend-robot成员
8月27日 添加了label:docs-ci-pipeline-success
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8月27日 添加了label:ci-pipeline-passed
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AtlasAccount成员
8月27日 评论:
流水线 PR-pipeline_pytorch#64380 [ commitID:763e7202 ] 已完成
>>>代码风格自动修复执行成功(无修复内容)
阶段 任务名 状态 详情
编译构建 Build_X86 ✅ >>>
Build_ARM ✅ >>>
Build_X86_torchair 🛑 >>>
Build_ARM_torchair 🛑 >>>
patch_test 🛑 >>>
Build_X86_213 ✅ >>>
Build_ARM_213 ✅ >>>
恶意代码检查 Antipoison ✅ >>>
编码安全与规范检查 codecheck_pre-commit ✅ >>>
check_error ✅ >>>
lintrunner ✅ >>>
开源片段检查 SCA ✅ >>>
开发者测试 UT_ARM_A3_Part_01 🛑 >>>
UT_ARM_A3_Part_02 🛑 >>>
UT_ARM_A2_Part_01 ✅ >>>
UT_ARM_A2_Part_02 ✅ >>>
UT_ARM_A2_Part_03 ✅ >>>
UT_inductor_Part_01 🛑 >>>
UT_inductor_Part_02 🛑 >>>
UT_inductor_Part_03 🛑 >>>
UT_inductor_Part_04 🛑 >>>
UT_DIST_ARM_Part_01 🛑 >>>
UT_DIST_ARM_Part_02 🛑 >>>
UT_DIST_ARM_Part_03 🛑 >>>
UT_DIST_ARM_Part_04 🛑 >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_01 ✅ >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_02 ✅ >>>
UT_ARM_A2_Part_213 ✅ >>>
UT_inductor_Part_213 🛑 >>>
UT_DIST_ARM_Part_213 🛑 >>>
UT_ARM_A2_Select_Part_213 ✅ >>>
流水线 PR-pipeline_pytorch ✅ >>>
此流水线已支持下列评论快捷指令,仅PR创建者和白名单成员[wujinyuan1, huangjingwei, liangsongwei, yashi999, culechan, Dring, wuyouqi1, L1919_snow, qq_52711437, WhiteNight12, nomiz, xiu_21, ffmh, wanglijun55, hss-shuai, husichao, smallsilly, lanshaozuishuai, jimmyisme1, lzy0920232, alpha-junh, Sunshine_Youngster, wei_zhuoyi, zhangyihuiben, zyw-hw, zzzkeke, rmch, yangch0324, LucciC, AACAES, renyujin, wjlflyer, senzhen-town, pengjingyou, qsc97, limuan, yule100, xiaoqi-zhou, kuhn7, chenxingying, hanye02, zichun_ye, anyrenwei, kkjocker, wangzili121, Lu_G, yvjc, puddingfjz, HandsoemLemon, bigprestigee1, huawuyi, zhenyu10, dairenjie, du-jin-hang, zou-jieyu, adelaideliu, TrHan, wanlinan, Windwindzzz, pengqihw, kisnwang, yuheng_wang, honghao_wang, jizewei, zhangguoguang, sunyu-xuan, chenrayray, hbhu_bin, liujunzhu, c_34, LiNuoh, maoyuanpeng1, zzhongmin, zhaoyu65, bellatan, jiabaolin, zhuofanshen, wencaiwen, lu_zhuge, caoshuyang, molly12, lyx324521, LQ1206, gitcode-chenjiao, cai-weiwei1989, CHDong, ogqin, yuanlipingGit, xuqinglin1, lqz2, zouwei1, chaoluoa, paradox325, jackzhang1116, yaoyao, akh, yujiacheng, dengjie0116, Hubert11111, Shine_Ws, wslhj555, longqiand, OYtao666, JiaqingQiang, luyyyy, Kingbelial, zhanghaiyu0101, wenxp1018, yanliu-luoluo, ksun_sekiro, liyong328, wgzheng, tangky, vivi_is_coding, aoiaoisola, weixin_44494597, wangmengmengwang65667, hid57809721, qq_35468730, comeonup, C547032, gcw_m5OQChA4, yao_yao_ling_xian, cnnbwcy, szqfes_12, cora_19, cann_lilin, can, shawnylee233, fanglanyue0916, hhz0, LiNuohang, taohuoquan, Jesse, WSs_321]评论有效
  • compile、compile_inductor、compile_torchair : 运行流水线
  • retry : 重试流水线所有失败子任务
  • retry <任务名> : 仅重试指定失败子任务
  • stop : 停止流水线
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rain-666rain-666成员
8月28日 修改了pull request 的描述
rain-666rain-666成员
8月28日 关联了issue:[Feature]: 修复layernorm的codegen问题以及在部分场景使用aten.layernormv4
rain-666rain-666成员
8月28日 关联了issue:修复了 torch_npu Inductor 后端中 LayerNorm 使用 welford_reduce 时(尤其是 Ascend 950 上)SIMD 归约代码生成错误的问题
pangjiayi
pangjiayi
8月28日 评论:

/lgtm

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weizhan4成员
8月28日 评论:

/lgtm
/approve

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ascend-robotascend-robot成员
8月28日 添加了label:lgtm
dezheng889成员
8月28日 评论:

/approve

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ascend-robotascend-robot成员
8月28日 添加了label:approved
rain-666rain-666成员
8月28日 删除了关联的issue:修复了 torch_npu Inductor 后端中 LayerNorm 使用 welford_reduce 时(尤其是 Ascend 950 上)SIMD 归约代码生成错误的问题
ascend-robotascend-robot成员
8月28日 删除了label:needs-issue
ascend-robotascend-robot成员
8月28日 合入了pull request
AtlasAccount
AtlasAccount成员
8月28日 评论:
流水线 pytorch_gitcode_PR_multiVersion#14653 [ commitID:763e7202 ] 已完成
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