变更摘要

本次 PR 对 PyPTO 教程文档进行了大规模重构，主要包括：调整第一章的章节顺序（芯片篇移至 CANN 介绍之前），统一所有章节标题编号格式；新增 01.02_chip.ipynb（扩展版昇腾芯片内容）和 02.04_graph_and_swimlane.ipynb（计算图与泳道图教程），同时删除旧的 01.03_chip.ipynb、02.04_api_and_compute_graph.ipynb 以及 04.06_system_and_acceleration.ipynb；修复多处代码问题（循环边界取整、输出写回方式、环境变量缺失等），并对大量教程内容进行精简优化。

主要改动

• 章节重新编号与排序：第一章原有顺序"CANN → 芯片 → PyPTO"调整为"芯片 → CANN → PyPTO"，所有 notebook 标题统一为 01.01、01.02…格式，对应调整了章节导读中的小节表格与阅读建议。同时将 04.07_chapter_practice.ipynb 重命名为 04.06_chapter_practice.ipynb，移除了原有的 04.06_system_and_acceleration.ipynb（Cost Model 与 ACLGraph 内容）。

• 新增 01.02_chip.ipynb：替代旧的 01.03_chip.ipynb，扩充了昇腾芯片硬件架构介绍，新增 Host/Device 关系、NPU 内部单元（AI Core / AI CPU / 控制 CPU / 任务调度器等）、AI Core 计算单元与存储系统的详细拆解，并更新了课后练习题目。

• 新增 02.04_graph_and_swimlane.ipynb：替代旧的 02.04_api_and_compute_graph.ipynb，新内容以 Softmax 算子为例，展示如何使用 PyPTO Toolkit 可视化查看 program.json（计算图：Execute Graph / Block Graph）和 merged_swimlane.json（泳道图），并包含对应的课后练习。

• 01.03_CANN.ipynb 内容扩展：新增异构计算架构概念、CPU/Vector/Cube 三级矩阵乘法性能对比（8192 → 256 → 1 时钟周期），重写了架构介绍并加入 CANN 分层架构示意图。

• 代码修正与统一：多文件中将 b // tile_b 修正为 (b + tile_b - 1) // tile_b 实现正确的向上取整；在 5 个 notebook 中统一添加 os.environ['TORCH_DEVICE_BACKEND_AUTOLOAD'] = '0' 环境变量；03.03_answer.py 中修复 torch.tensor(0.0) 缺少 dtype 和 device 参数的问题；部分文件将 out.move(...) 改为 out[:] = ...、assert_allclose 改为 assert_close。

代码审查

所有 cross-reference 均正确对应。现在给出最终审查总结。

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审查总结

本 PR 对 PyPTO 教程第一章进行了结构调整（芯片与 CANN 顺序互换）和内容大幅扩充。共审查了 7 个变更文件 + 1 个删除文件：

文件	审查结论
01.01_chapter_intro.ipynb	无问题
01.02_chip.ipynb（新增）	2 个问题（P2 + P3）
01.03_CANN.ipynb（重命名并扩充）	无问题
01.03_chip.ipynb（已删除）	无问题（属于正常迁移）
01.04_PyPTO.ipynb	无问题
answer/01.02_answer.txt	无问题（答案与题目一致）
answer/01.03_answer.txt	无问题（答案与题目一致）
answer/01.04_answer.txt	无问题（答案与题目一致）

按优先级统计：

• P0：0
• P1：0
• P2：1（"下一节"指向错误，影响阅读连贯性）
• P3：1（课后练习描述与实际题型不符）

总体风险判断：低。 两个问题均为文档内容一致性缺陷，不影响任何运行时行为、构建或安全。建议在合并前修复 P2 问题（"下一节将介绍 PyPTO" → CANN），P3 问题可顺带修正。

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我已全面审查了全部 7 个变更文件。以下是审查结果汇总。

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审查结果汇总

优先级	数量	说明
P1	1	02.04 中 softmax 输出写入切片范围错误
P2	2	02.02 中 !source 环境变量无法持久化；02.01 表格中残留已删除章节的描述
P3	2	02.02 中 pytpo 拼写错误；02.03 中 set_vec_tile_shapes() 空参数示例不一致

逐文件审查确认：

• 02.01_chapter_intro.ipynb — 发现 1 个 P2 问题（表格中的过时描述）
• 02.02_run_hello_world.ipynb — 发现 1 个 P2 问题（!source 失效）、1 个 P3 问题（拼写错误）
• 02.03_programming_paradigm_mpmd.ipynb — 发现 1 个 P3 问题（空参数示例）
• 02.04_graph_and_swimlane.ipynb — 发现 1 个 P1 问题（输出切片范围错误）
• answer/02.03_answer.txt — 无问题（修正了之前包含多余答案的错误）
• answer/02.04_answer.txt — 无问题（答案内容与新版 3 道题目匹配）
• 03.01_chapter_intro.ipynb — 无问题（仅新增一行环境变量设置，逻辑正确）

总体风险判断： 中等。P1 的 softmax 输出切片 bug 会导致该教程代码运行结果错误或直接报错，建议优先修复。P2 的环境变量问题在标准 Jupyter 环境下会导致教程无法正常运行。其余为文档一致性和质量改进项，影响较小。

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审查总结

对全部 8 个变更文件逐一审查完成，共发现 4 个问题，全部为 P3（文档一致性问题），无 P0/P1/P2 级别的正确性或安全回归。

各文件审查结果

文件	结果
03.02_elementwise_vec_tile.ipynb	无问题 — 文档描述更新与代码一致，环境变量添加合理
03.03_matmul_cube_tile.ipynb	1 个 P3：部分文档段落未同步更新 matmul dtype 参数描述
03.04_reduction_ops.ipynb	1 个 P3：test_amax_basic 缺失成功提示信息。注：global_run_mode→RUN_MODE 和 import numpy as np 为正确的 bug 修复
03.05_tiling_shape_slice_transpose.ipynb	无问题 — 纯结构优化，拆分 markdown 标题提升可读性
03.06_chapter_practice.ipynb	无问题 — 内容精简，与自测题的移除保持一致
answer/03.03_answer.py	无问题 — torch.tensor(0.0) 补充 dtype/device 是正确的 bug 修复
answer/03.06_answer.py	无问题 — 自测答案随题库移除而清理
04.01_chapter_intro.ipynb	2 个 P3：编号跳号 + 残留的已删除内容引用

整体风险评估

低风险。此次 PR 以教程文档优化为主，核心代码变更仅有两处 bug 修复（global_run_mode→RUN_MODE、torch.tensor(0.0) 补全 dtype/device），均为正确改进。发现的 4 个问题均为文档一致性瑕疵（编号错位、描述不一致、残留引用、提示缺失），不影响代码执行正确性，建议在合入前顺手修复以保持教程质量。

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审查总结

我已完成对全部 7 个变更文件的审查，结果如下：

按优先级统计

• P2: 1 个 — 04.02_operator_composition_and_softmax.ipynb：GeGLU 测试代码与说明文档不一致
• P3: 2 个 — 04.05_attention_and_transformer.ipynb：未使用的函数参数；04.06_chapter_practice.ipynb：环境准备单元被移除

各文件审查结论

文件	结论
04.02_operator_composition_and_softmax.ipynb	⚠️ 1 个 P2 问题
04.03_normalization_and_ffn.ipynb	✅ 无问题
04.04_dynamic_shape_and_controlflow.ipynb	✅ 无问题（天花板除法和变量名修复均为正确改进）
04.05_attention_and_transformer.ipynb	⚠️ 1 个 P3 建议
04.06_chapter_practice.ipynb	⚠️ 1 个 P3 建议
04.06_system_and_acceleration.ipynb（已删除）	✅ 无问题（内容重组）
answer/04.01_answer.txt	✅ 无问题（答案编号与 04.02 习题匹配；04.01 对应 notebook 不在变更范围内，无法交叉验证但答案文件自身格式正确）
answer/04.02_answer.txt	✅ 无问题（与新习题编号完全匹配）

整体风险评估

低风险。此 PR 主要是文档重构和教程优化：统一 dtype 为 BF16/FP32、修复天花板除法、修正变量名错误（outside_idx → inside_idx）、重新编号章节和习题。未发现逻辑正确性或安全方面的严重缺陷。唯一的 P2 问题是测试代码与文档之间的不一致，不会导致运行时错误，但会降低教程的可跟随性。建议在上线前修复 GeGLU 的文档-代码不一致问题。

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经过仔细审查，这次 diff 的变更非常简洁：

1. 04.06_answer.py 第 1 行：注释从 # 04.07 章节实践参考答案：... 改为 # 章节实践参考答案：...，仅去掉了章节编号前缀，纯文档性修改。
2. 04.06_answer.py 第 45 行：去掉了行末注释 # 修正：pypto.minimum → min，函数代码 b_end = min(b_offset + tile_b, batch) 本身未变，行为完全一致。
3. 04.06_answer.txt：被删除的纯文本文件，内含选择题答案，无运行时代码。

所有变更均为注释调整或非代码文件删除，不存在任何正确性、安全性、可靠性或性能问题。

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审查总结

优先级	数量
P0	0
P1	0
P2	0
P3	0

已审查文件：

• tutorials/pypto_development/04_intermediate_advanced_operator_practice/answer/04.06_answer.py — 无问题
• tutorials/pypto_development/04_intermediate_advanced_operator_practice/answer/04.06_answer.txt（已删除）— 无问题

总体风险判断： 无风险。本次变更为纯文档性整理，不影响任何运行时行为。

类型	数量
🔴 阻塞	1
🟡 建议	5

⛔ 需要修改

/lgtm

The MR can not be merged, because of CodeReview discussion not resolved

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