Reciprocal

产品支持情况

产品

是否支持

Ascend 950PR/Ascend 950DT

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品

Kirin X90

Kirin 9030

功能说明

按元素取倒数,计算公式如下:

函数原型

  • tensor前n个数据计算

    template <typename T, const ReciprocalConfig& config = DEFAULT_RECIPROCAL_CONFIG>
    __aicore__ inline void Reciprocal(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<T>& src, const int32_t& count)
    
  • tensor高维切分计算

    • mask逐bit模式

      template <typename T, bool isSetMask = true, const ReciprocalConfig& config = DEFAULT_RECIPROCAL_CONFIG>
      __aicore__ inline void Reciprocal(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<T>& src, uint64_t mask[], const uint8_t repeatTime, const UnaryRepeatParams& repeatParams)
      
    • mask连续模式

      template <typename T, bool isSetMask = true, const ReciprocalConfig& config = DEFAULT_RECIPROCAL_CONFIG>
      __aicore__ inline void Reciprocal(const LocalTensor<T>& dst, const LocalTensor<T>& src, uint64_t mask, const uint8_t repeatTime, const UnaryRepeatParams& repeatParams)
      

参数说明

表 1 模板参数说明

参数名

描述

T

操作数数据类型。

Ascend 950PR/Ascend 950DT,支持的数据类型为:half、float、int64_t、uint64_t。

Atlas A3 训练系列产品/Atlas A3 推理系列产品,支持的数据类型为:half、float。

Atlas A2 训练系列产品/Atlas A2 推理系列产品,支持的数据类型为:half、float。

Kirin X90,支持的数据类型为:half、float。

Kirin 9030,支持的数据类型为:half、float。

isSetMask

是否在接口内部设置mask。

  • true,表示在接口内部设置mask。
  • false,表示在接口外部设置mask,开发者需要使用SetVectorMask接口设置mask值。这种模式下,本接口入参中的mask值必须设置为占位符MASK_PLACEHOLDER。

config

用于配置Subnormal计算模式,ReciprocalConfig类型,定义如下:

enum class ReciprocalAlgo {
    INTRINSIC = 0,
    PRECISION_1ULP_FTZ_TRUE,
    PRECISION_1ULP_FTZ_FALSE,
};
struct ReciprocalConfig {
    ReciprocalAlgo algo = ReciprocalAlgo::INTRINSIC;
};

通过ReciprocalConfig结构体的参数algo来配置Subnormal计算模式。algo取值如下:

  • ReciprocalAlgo::INTRINSIC、ReciprocalAlgo::PRECISION_1ULP_FTZ_TRUE,使用单指令计算得出结果,所有Subnormal被近似为0。
  • ReciprocalAlgo::PRECISION_1ULP_FTZ_FALSE,支持Subnormal数据计算。

该参数的默认值DEFAULT_RECIPROCAL_CONFIG取值如下:

constexpr ReciprocalConfig DEFAULT_RECIPROCAL_CONFIG = { ReciprocalAlgo::INTRINSIC };

表 2 参数说明

参数名

输入/输出

描述

dst

输出

目的操作数。

类型为LocalTensor,支持的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT。

LocalTensor的起始地址需要32字节对齐。

src

输入

源操作数。

类型为LocalTensor,支持的TPosition为VECIN/VECCALC/VECOUT。

LocalTensor的起始地址需要32字节对齐。

源操作数的数据类型需要与目的操作数保持一致。

count

输入

参与计算的元素个数。

mask[]/mask

输入

mask用于控制每次迭代内参与计算的元素。

  • 逐bit模式:可以按位控制哪些元素参与计算,bit位的值为1表示参与计算,0表示不参与。

    mask为数组形式,数组长度和数组元素的取值范围和操作数的数据类型有关。当操作数为16位时,数组长度为2,mask[0]、mask[1]∈[0, 264-1]并且不同时为0;当操作数为32位时,数组长度为1,mask[0]∈(0, 264-1];当操作数为64位时,数组长度为1,mask[0]∈(0, 232-1]。

    例如,mask=[8, 0],8=0b1000,表示仅第4个元素参与计算。

  • 连续模式:表示前面连续的多少个元素参与计算。取值范围和操作数的数据类型有关,数据类型不同,每次迭代内能够处理的元素个数最大值不同。当操作数为16位时,mask∈[1, 128];当操作数为32位时,mask∈[1, 64];当操作数为64位时,mask∈[1, 32]。

repeatTime

输入

重复迭代次数。Vector计算单元,每次读取连续的256Bytes数据进行计算,为完成对输入数据的处理,必须通过多次迭代(repeat)才能完成所有数据的读取与计算。repeatTime表示迭代的次数。

repeatParams

输入

控制操作数地址步长的参数。UnaryRepeatParams类型,包含操作数相邻迭代间相同DataBlock的地址步长,操作数同一迭代内不同DataBlock的地址步长等参数。

返回值说明

约束说明

  • 操作数地址对齐要求请参见通用地址对齐约束

  • 操作数地址重叠约束请参考通用地址重叠约束

  • 如果src中的数值为0,可能会产生未知结果。

  • 使用Reciprocal时,half的算子结果对比误差不满足双千分之一的要求,float的算子结果对比误差不满足双万分之一的要求,如果需要高精度,建议使用Div替代实现。

  • 针对Ascend 950PR/Ascend 950DT,uint64_t数据类型仅支持tensor前n个数据计算接口。

调用示例

本样例的srcLocal和dstLocal均为half类型。

更多样例可参考LINK

  • tensor高维切分计算样例-mask连续模式

    uint64_t mask = 256 / sizeof(half);
    // repeatTime = 4, 128 elements one repeat, 512 elements total
    // dstBlkStride, srcBlkStride = 1, no gap between blocks in one repeat
    // dstRepStride, srcRepStride = 8, no gap between repeats
    AscendC::Reciprocal(dstLocal, srcLocal, mask, 4, { 1, 1, 8, 8 });
    
  • tensor高维切分计算样例-mask逐bit模式

    uint64_t mask[2] = { UINT64_MAX, UINT64_MAX };
    // repeatTime = 4, 128 elements one repeat, 512 elements total
    // dstBlkStride, srcBlkStride = 1, no gap between blocks in one repeat
    // dstRepStride, srcRepStride = 8, no gap between repeats
    AscendC::Reciprocal(dstLocal, srcLocal, mask, 4, { 1, 1, 8, 8 });
    
  • tensor前n个数据计算样例

    AscendC::Reciprocal(dstLocal, srcLocal, 512);
    static constexpr ReciprocalConfig config = { ReciprocalAlgo::PRECISION_1ULP_FTZ_FALSE };
    AscendC::Reciprocal<T, config>(dstLocal, srcLocal, 512);
    

结果示例如下:

输入数据srcLocal: [-7.152 -7.24 1.771 ... -1.339 4.473]
输出数据dstLocal: [-0.1396 -0.1382 0.5645 ... -0.748 0.2231]