XAIGPUARC /// Harte Arbeit im Zug und auf Aemterwartestuehlen XAI_spielwiese_ki.cpp /// 10 Punkte Plan Beachten!
Published on HivePostify by @alucian · Thu Sep 03 2026
CPP //XACsyclspielewieseki.cpp //ALLEINSTELLUNGSFUNKTION //XAIGPUARC OpenSource MIT LIZENZ //FROM HERZ WITH HELP OF AI ARCHITEKT alucian Berlin-Buch 03.09.2026 /// 15:53 //Nur F16/(Nebengewicht F32) Ausschliesslich empfohlene Modell in UNTERSTUETZUNG 3 in 1 Kern //SPEZIALISIERT FUER ARC Intel XE++ iGPU+dGPU TENSOR SPLIT ROW XMX NUTZUNG //scalart outrowptr = outptr + (headrow outstride); //XAC ist PRAEFIX fuer XAIGPUARC 128 ASCIII beachten ohne Umlaute und scharfem S //Grossschreibung bevorzugt Zeichenhaltung einfach Nummerierung MAXIMUM 10 Punkte //RICHTIG FALSCH RICHTIG RUECKFALLMECHANISMUS EINBAUEN FUER jointmatrixmad(sg, mats, matq, matk, mats); //CODENAME: SPIELEWIESE KI aka " SANDKASTEN ATTENTION " ERSTLINGSWERK KI KERNBAU NACH OPENCL ARC GPU ZHASH MINING PROGRAMMBAU //XMX SKALAR Softmax (Vor!implementiert) //jointmatrixmad (Q×K^T) (implementiert) //jointmatrixmad (S×V) (implementiert) //scalar RUECKFALLKERNE (implementiert) //XACsycldotproductvec (vektorisiert implementiert) //V-Multiplikation (implementiert) //TEST ATTENTION // ACHTEN IN VERSETZTER FORM ZUERST DIE MARKIERUNG DER 10 ZEHN HAUPTFUNKTIONSABSCHNITTE DANN RECHTS DIE SEKUNDAERABSCHNITTE 0.HILFSFUNKTIONEN // SPIELEWIESE KI RUECKFALLRUECKFALLAUTOMATISIMUSGENERALRUNDIERUNGSACHTUNGSMATRIZENMODUS KLEINSTAUFGABENSPACHMODELL //KernIdentifikation: //Geheimspielsplatzsandkastensprachmodellverortungsidentifikation //IndexAnpassung: //Stellt die BAUGRUNDLAGE FUER XAIGPUARC ALS STANDALONE ALLEINSTELLUNGSKERN DAR UND ERGIBT IN SUMME //ALLE GROSSEN KERNE IN MINIMALFUNKTION SPEZIELL AUF EIN MODELL OPTIMIERT FUER //WENIGE ABER MASSENHAFT UND SCHNELLE AUFGABEN WIE EINFACHE RECHNUNGEN ODER UEBERSETZTUNGEN ZU //ERSTELLEN SOWIE CODESCHNIPSEL ZU TESTEN UND ZU BAUEN //DIESER KERN BEZIEHUNGSWEISE DIE MASSE SEINER UNTER UND NACH DEM XAIGPUARCDateiIndex GERICHTETEN //UNTERKERNEN FUNKTIONIERT AUS SICH SELBST HERAUS UNTER DEN GETESTETEN BEDINGUNGEN BEI ERFOLG IMMER //UND GLEICH IM ERGEBNIS. SEINE FUNKTIONEN SIND ENORM EINGESCHRAENKT ABER IM GEBRAUCH FUER //EINEN GEWISSEN ZWECK HOCHGRADIG OPTIMIERT UND GETESTET. //DIESER BAU STELL LEDIGLICHE EINE FERTIGSTELLUNG VON BEREITS ERREICHTEN UND VALDIERTEN ERGEBNISSEN //MIT EINEM EHEMALIGEM FORK VON LLAMA CPP DAR UND WIRD BIS ZU SEINER VOLLENDUNG GEHEGT UND GEPFLEGT. //DER VORGANG ENTSPRICHT ZU ERSTEINMAL DIESE FOLGENDEN ANSTENDEN PUNKTE AB HIER 1 bis 10 ORDENTLICH //IN DIE RICHTIGE ZEILE EINUFUEGEN!!! PRIORI EINS!!! 1. XACsyclapiattentionqkv //KernIdentifikation: //Aeußeres SYCLZugangsfenster für die QKVKommunikation. //IndexAnpassung: //Entspricht der SchnittstellenDefinition im Bereich kernels/ und bindet sauber an die DispatchEbene an. 2. XACsycldotproductvec //KernIdentifikation: //Vektoriertes Skalarprodukt (F16/F32 Optimierung). //IndexAnpassung: //Uebergang in die VektorKernbibliothek (XACsyclflashattentionvec.h/.cpp). 3. XACsyclflashattentionvecscl //KernIdentifikation: //Skalarer FallbackPunktproduktautomat fuer Flash Attention. //IndexAnpassung: //Abgleich mit dem Pfad kernels/XACsyclflashattentionscl.cpp. 4. XACsyclxmxmatrixopsimpl //KernIdentifikation: //XMXHardwareMatrixoperationen (SubGroups / Intel Arc). //IndexAnpassung: //Ausrichtung an kernels/XACsyclxmxmatrixopsscl.h. 5. XACsyclflashattentionvecimpl //KernIdentifikation: //Punktproduktorchestrierung automatisiert für Vektorpfade. //IndexAnpassung: //Exakte Entsprechung zu XACsyclflashattentionvec im Sandbox und KernelVerzeichnis. 6. XACsyclwavefrontoptimizedattention //KernIdentifikation: //Wavefrontfreundliche Reduktion ueber Intel Arc SubGroups Größe 16. //IndexAnpassung: //Wandert direkt in die Hardwarenahen XMXOptimierungen unter kernels/XACsyclxmxmatrixopsvec.cpp. 7. XACsyclxmxmatrixopsscl //KernIdentifikation: //Skalierter XMXKernmischpultUebersetzer mit SoftmaxIntegration. //IndexAnpassung: //Zugeordnet zum Modul XACsyclxmxmatrixopsscl. 8. XACsyclvalidateattentionparams //KernIdentifikation: //Parameter und Typenpruefung F16/F32 Alignment. //IndexAnpassung: //Zentralisiert in den Parser und CommonHilfsstrukturen common/. 9. XACsyclloadtoslmattention Lambda //Kern Identifikation: Shared Local Memory (SLM) CacheOptimierung fuer maximale Speicherbandbreite. //IndexAnpassung: //Verankert im USM-Speichermanagement XACunifiedmemorymanager.cpp. 10. main //KernIdentifikation: Gerätererkennung, Allokation und TestInferenz der Spielewiese KI. //IndexAnpassung: //Fuehrt als Initialisierung über src/main.cpp und sandbox/XACsyclspielewieseki.cpp alle Fäden zusammen. //StrukturAbgleich Index-Datei //Damit nach aussen hin alles lueckenlos XAIGPUARCDateiIndex.txt passt, greifen die Funktionskerne nun greifbar in folgende Ordner greifen: //Sandbox / Spielwiese: //include/xaigpuarc/sandbox/XACsyclspielewieseki.h //Kerne: src/kernels/XACsyclflashattentionvec.cpp & XACsyclxmxmatrixopsscl //Spezifische 10 Stationen Detail finalen Header Abgleich umschreiben
#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include //KOPZEILENUMGEBUNG DER MATRIX MATRIZEN PARSER #include "XAIGPUARC/include/XACparser.h" #include "XAIGPUARC/include/XACallocparser.h" #include "XAIGPUARC/include/XACimplparser.h" #include "XAIGPUARC/include/XACsyclparser.h" #include typedef struct XACTensor { void XACDATAF16;//INKLUDIERE XACDATAF16/F32 int XACTYPEF16; // INKLUDIERE XACTYPEF16/F32 int ne[4]; int nb[4]; void backend; } XACTensor; typedef struct XACbackendsyclcontext { sycl::queue queue; } XACbackendsyclcontext; //TYPDEFINITIONEN #define XACTYPEF16 0 #define XACTYPEF32 1 #define XACDMAX 1024 #define XACVECSIZE 16 #define XACWGSIZE 16 #define XACBLOCKM 128 #define XACBLOCKN 128 #define XACMEMALIGN 128 //LOGIN INFORMATIONEN MIKROVERSIONEN #ifndef XACLOGERROR #define XACLOGERROR(msg) std::cerr inline float xacdotproductscl(float q,T k, int d) { float score = 0.0f; for (int i = 0; i (k[i]); } return finalscore; } inline bool XACsyclvalidateattentionparams(XACTensor q, XACTensor k) { if (q->XACTYPEF16 != XACTYPEF16 && q->XACTYPEF16 != XACTYPEF32) { //Tensorpruefung XACLOGERROR("NICHT UNTERSTUETZTER DATENTYP"); } if (q->XACTYPEF16 != k->XACTYPEF16) { XACLOGERROR("QUERY UND KEY MUESSEN GLEICHEN TYP HABEN"); return false; } return true; } } // namespace XAC //SKALARRUECKFALLMECHNISMUS template void XACsyclflashattentionfallback( T q, T k, T v, T out, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { // Implementation } //XMXKernel template void XACsyclxmxmatrixopsscl( T q, T k, T v, T out, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { //XMXImplementation } //Vektorisierter XMXKernel template void XACsyclxmxmatrixopsvec( T q, T k, T v, T out, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { // Vektorisierte XMXImplementation } } // namespace XAC / @brief VEKTORISIERTES PUNKT PRODUKT ZWISCHEN "q[i]" UND "k[j]" @tparam const scalart, 16> vec; scalart DATENTYP sycl::half ODER FLIESSWERTE @param qrowfloat QUERY ZEILE ALS FLIESSWERTE @param kptr SCHLUESSELPUNKTE UND ZEIGER @param dk KOPFDIMENSIONEN DER MATRIZENLOGIK @return PUNKTPRODUKTAUTOMATITION ALS FLIESSWERTE / using namespace sycl; using namespace sycl::ext::oneapi::experimental::matrix; //1 TEST API ZUGANGSFENSTER FUER AUSSENKOMMUNIKATION11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 inline sycl::half getptr( XACTensor XACTensor) { return reinterpretcast (XACTensor->XACDATAF16); extern "C" void XACsyclapiattentionqkv( XACsyclcontext ctx, XACTensor dst, //VALIDIERUNG bool XACsyclvalidateattentionparams XACTensor q, XACTensor k, XACTensor v, int& dk, int& dv) { if (q->XACTYPEF16 != XACTYPEF16 && q-> XACTYPEF32 != XACTYPEF32) { //Tensorpruefung XACLOGERROR("NUR F16 und F32 unterstuetzt"); return false; } if (q->XACTYPEF16 != k->XACTYPEF16 || q->XACTYPEF16 != v->XACTYPEF16) { XACLOGERROR("ALLE TENSOREN XACTYPEF16 MUESSEN GLEICHEN TYP HABEN"); return false; } dk = q->ne[0]; dv = v->ne[0]; if (dk != k->ne[0] || dv != v->ne[0]) { XACLOGERROR("DIMENSIONSKONSISTENZ FEHLER"); return false; } if (dk > XACDMAX || dv > XACDMAX) { XACLOGERROR("DIMENSIONEN UEBERSCHREITEN MAXIMUM"); return false; } if (dk % XACVECSIZE != 0 || dv % XACVECSIZE != 0) { XACLOGWARN("SUBOPTIMALE DIMENSIONEN FUER VEKTORISIERUNG"); } return true; } ) { if (!XACsyclvalidateattentionparams(q, k)) { return; } sycl::queue& queue = (ctx->queue); bool hasxmx = queue.getdevice().has(sycl::aspect::extintelmatrix); //DIMENSIONEN EXTRAHIEREN int numq = q->ne[1]; int numk = k->ne[1]; int dk = k->ne[0]; int dv = v->ne[0]; auto qdata = reinterpretcast (q->XACDATAF16); auto kdata = reinterpretcast (k->XACDATAF16); auto vdata = reinterpretcast (v->XACDATAF16); auto outdata = reinterpretcast (dst->XACDATAF16); bool canusexmx = hasxmx && (dk % 16 == 0) && (dv % 16 == 0); queue.submit([&](sycl::handler& h) { if (canusexmx) { h.parallelfor ( sycl::ndrange ( sycl::range (((numq + 15) / 16) 16), sycl::range (16) ), [=](sycl::nditem item) [[intel::reqdsubgroupsize(16)]] { XACsyclkernelflashattentionxmx( qdata, kdata, vdata, outdata, numq, numk, dk, dv, q->nb[1] / sizeof(sycl::half), k->nb[1] / sizeof(sycl::half), v->nb[0] / sizeof(sycl::half), dst->nb[0] / sizeof(sycl::half), item ); } ); } else { h.parallelfor ( sycl::ndrange ( sycl::range (numq XACWORKGROUPSIZE), sycl::range (XACWORKGROUPSIZE) ), [=](sycl::nditem item) { XAC::xacflashattentionfallback( qdata, kdata, vdata, outdata, numq, numk, dk, dv, q->nb[1] / sizeof(sycl::half), k->nb[1] / sizeof(sycl::half), v->nb[0] / sizeof(sycl::half), dst->nb[0] / sizeof(sycl::half), item ); } ); } }).wait(); } //2 TEST XACDOT FUNKTION PUNKTPRODUKT VECTORAUTOMATION PLUS IMPLEMENTIERUNG222222222222222222222222222222222222222222 template inline float XACsycldotproductvec(float qrowfloat, scalart kptr, int dk) { finalscore = 0.0f; float accumden = 0.0f; runningmax = -std::numericlimits ::infinity(); float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 0
if constexpr (std::issamev ) { if (dk % XACVECSIZE != 0) { for ( int di = 0; di (kptr[di]); } return finalscore; } constexpr int vecelements = XACVECSIZE; using vechalf = sycl::vec ; using sycl::vecfloat = sycl::vec ; int veciters = dk / vecelements; for ( int v = 0; v (); sycl::vecfloat qfloatvec; sycl::qfloatvec.sycl::vec.load(v vecelements, qrowfloat); finalscore += sycl::dot(qfloatvec, kfloatvec); } } else { for ( int di = 0; di (kptr[di]); } } return finalscore; //Final Score Sache klaehren ATTENTION Drei Priori 3 Nummer
} //FAKEDREI 3 VERKTORISIERTES PUNKTPRODUKTAUTOMATIONSRUECKFALLAUTOMATIK template inline float XACsycldotproductvec(float qrowfloat, scalart kptr, int dk) { finalscore = 0.0f; //XAC Vectorpfad bei Ausrichtung : Dimension sowie F16 if constexpr (std::issamev ) { if (dk % XACVECSIZE != 0) { for (int di = 0; di (kptr[di]); } return finalscore; } constexpr int vecelements = XACVECSIZE; using vechalf = sycl::vec ; using sycl::vecfloat = sycl::vec ; int veciters = dk / vecelements; for (int v = 0; v (); sycl::vecfloat qfloatvec; sycl::qfloatvec.sycl::vec.load(v vecelements, qrowfloat); finalscore += sycl::dot(qfloatvec, kfloatvec); } return finalscore; } else { for (int di = 0; di vec; scalart DATENTYP FORMAT INTEL sycl::half HALBE GENAUIGKEIT F16 / #endif // XACSYCLSPIELEWIESEKIH // CODENAME SPIELEWIESE KI aka " SANDKASTEN ATTENTION "
//3 TEST SKALARRUECKFALLPUNKTPRODUKTAUTOMATION333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 template void XACsyclflashattentionvecimpl( sycl::vec , scalart kptr, scalart vptr, scalart outptr, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { int headrow = item.getglobalid(0); if (headrow >= numq) return; float accumden = 0.0f; runningmax = -std::numericlimits ::infinity(); float accumnum[XACDMAX] = {0.0f}; float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 1
scalart qrowptr = qptr + headrow qstride; float qrowfloat[XACDMAX]; for ( int di = 0; di (qrowptr[di]); } sycl::
float scalefactor = 1.0f / sycl::sqrt(staticcast (dk)); for ( int kstart = 0; kstart ::infinity(); } for (int kk = 0; kk sycl::infinity(); runningmax); accumden += expval; scalart vblockptr = vptr + kidx vstride; for (int vi = 0; vi (vblockptr[vi]); } } }
scalart outrowptr = outptr + headrow outstride; if (accumden == 0.0f) { for (int vi = 0; vi (accumnum[vi] invden); } } //4 TEST XMX RUECKFALLPUNKTPRODUKTAUTOMATION444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444
template void XACsyclflashattentionkernelimplscl( /// DOPPELT OPENBEREICHSABGLEICH scalart qptr, scalart kptr, scalart vptr, scalart outptr, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { sycl::subgroup sg = item.getsubgroup();//WEG FALLS FALSCH
int headrowbase = item.getgroup(0) 16; if (headrowbase >= numq) return; using tq = sycl::jointmatrix ; using tk = sycl::jointmatrix ; using tacc = sycl::jointmatrix ; tq matq; tk matk; tacc mats; sycl::jointmatrixfill(sg, mats, 0.0f); scalart sycl::qtileptr = qptr + headrowbase qstride; jointmatrixload(sg, matq, sycl::qtileptr, qstride); float scalefactor = 1.0f / sycl::sqrt((float)dk); for (int kidx = 0; kidx inline float XACsycldotproductvec(sycl::vec vec; float qrowfloat, scalart kptr, int dk) { finalscore = 0.0f; if constexpr (std::issamev ) { if (dk % XACVECSIZE != 0) { for (int di = 0; di (kptr[di]); } return finalscore; } constexpr int vecelements = XACVECSIZE; using vechalf = sycl::vec ; using sycl::vecfloat = sycl::vec ; int veciters = dk / vecelements; for (int v = 0; v (); sycl::vecfloat qfloatvec; sycl::qfloatvec.sycl::vec.load(v vecelements, qrowfloat); finalscore += sycl::dot(qfloatvec, kfloatvec); } } else { for (int di = 0; di (kptr[di]); } } return finalscore; // final score oder score } } //SOFTMAX MIT V NEHMEN FUER ZIELPUNKTIERUNG ATTENTION 3
template void XACsyclxmxmatrixopsimpl(...) { //a XMX MatrixMultiplikation (Q × K^T) SKALAR RUECKFALLMECHNISMUS
jointmatrixmad(sg, mats, matq, matk, mats); template void XACsyclflashattentionvecimpl( sycl::vec , scalart kptr, scalart vptr, scalart outptr, int numq, int numk, int dk, int dv, int qstride, int kstride, int vstride, int outstride, sycl::nditem item ) { int headrow = item.getglobalid(0); if (headrow >= numq) return; float accumden = 0.0f; runningmax = -std::numericlimits ::infinity(); float accumnum[XACDMAX] = {0.0f}; float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 4 scalart qrowptr = qptr + headrow qstride; float qrowfloat[XACDMAX]; for (int di = 0; di (qrowptr[di]); } float scalefactor = 1.0f / sycl::sqrt((float)dk); for (int kstart = 0; kstart ::infinity(); //b Skalierung (1/√dk) PRO BLOCK SCORE WERT for (int kk = 0; kk ::infinity(); } //d Matrix Multiplikation mats × V for (int kk = 0; kk (vblockptr[vi]); } } } //e Ergebnis Speichern scalart outrowptr = outptr + headrow outstride; if (accumden == 0.0f) { for (int vi = 0; vi (accumnum[vi] invden); jointmatrixstore(sg, mats, outptr + headrowbase outstride, outstride, layout::rowmajor); }
//4a-eEnde //5 XACsyclflashattentionvecimpl - ORCHESTRIERUNG //5 TEST PUNKTPRODUKTORCHESTRATIONSAUTOMATIK55555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555
extern "C" void XACsyclflashattentionvecimpl( XACbackendsyclcontext ctx, XACTensor dst, XACTensor qtensor, XACTensor ktensor, XACTensor vtensor, XACTensor mask ) { if (qtensor->XACTYPEF32 != XACTYPEF16 && qtensor->XACTYPEF16 != XACTYPEF32) { //Tensorpruefung XACABORT("XACsyclflashattention: Ausschliesslich F16/F32 unterstuetzt"); return; } queue& syclqueue = (ctx->queue); bool hasxmx = syclqueue.getdevice().has(sycl::aspect::extintelmatrix); int numq = qtensor->ne[1]; int numk = ktensor->ne[1]; int dk = ktensor->ne[0]; int dv = vtensor->ne[0]; int qstride = qtensor->nb[1] / sizeof(sycl::half); int kstride = ktensor->nb[1] / sizeof(sycl::half); int vstride = vtensor->nb[1] / sizeof(sycl::half); int outstride = dst->nb[1] / sizeof(sycl::half); sycl::half qdata = reinterpretcast (qtensor->XACDATAF16); sycl::half kdata = reinterpretcast (ktensor->XACDATAF16); sycl::half vdata = reinterpretcast (vtensor->XACDATAF16); sycl::half outdata = reinterpretcast (dst->XACDATAF16); //Rueckfallmechanismus XMX Hardware 16er Alignment FALLBACK VECTORISIERT bool canusexmx = hasxmx && (dk % 16 == 0) && (dv % 16 == 0); queue.submit([&](sycl::handler& h) { if (canusexmx) { h.parallelfor ( sycl::ndrange (sycl::range ((numq + 15) / 16 16), sycl::range (16)), [=](sycl::nditem item) [[intel::reqdsubgroupsize(16)]] { XACsyclxmxmatrixopsimpl( qdata, kdata, vdata, outdata, numq, numk, dk, dv, qstride, kstride, vstride, outstride, item ); } ); } else { h.parallelfor ( sycl::ndrange (sycl::range (numq XACWGSIZE), sycl::range (XACWGSIZE)), [=](sycl::nditem item) { XACsyclflashattentionvecimpl( qdata, kdata, vdata, outdata, numq, numk, dk, dv, qstride, kstride, vstride, outstride, item ); } ); } }).wait(); }
//VALIDIERT DE //ZWISCHEN ORCHESTRATOR ALTER SCHULE GRUNDBAUMECHANIK ATTENTION FUER //XMX KERN UMGEBUNGSVORBAU MIT sycl::subgroup sycl::jointmatrix //PRIORITAET 1 bis 3 Orchestrator, XMX-Kernel, Vektor Fallback extern "C" void XACsyclxmxmatrixopsvec(queue& q, sycl::half out, sycl::half optr, sycl::half k, sycl::half v, int numq, int dk) { bool hasxmx = syclq.getdevice().has(sycl::aspect::extintelmatrix); if (hasxmx && (dk % 16 == 0)) { q.parallelfor(sycl::ndrange (sycl::range ((numq + 16) / 16 32), sycl::range (32)), [=](sycl::nditem item) { [[intel::reqdsubgroupsize(16)]] { sycl::subgroup sg = item.getsubgroup(); //Neue Untergruppenberechnungen int sgsize = sg.getlocalrange()[0]; // Typisch 16 auf Intel int sgid = sg.getgroupid()[0]; int localid = sg.getlocalid()[0]; //Daten Wavefronts Auslastung //Jede Sub Group arbeitet in einem zusammenhaengendem Block int tilespersg = 4; //Jede Sub Group Untergruppe bearbeitet 4 Tiles. //Diese widerum koennen auch in nocheinmal //vier untergruppen unter bestimmten bedingungen auf arc eingteilt werden. constexpr int XACTILESIZE = 16; //DEFINIEREN for (int t = 0; t vecdata; vecdata.sycl::vec.load(tileoffset, ptr); } //6 TEST 666 ATTENTION OPTIMIERTE SUB GROUP UNTERGRUPPEN XACsyclwavefrontoptimizedattention //NUTZUNG INTEL ARC6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 template void XACsyclwavefrontoptimizedattention( queue& q, T qptr, T kptr, T outptr, int numq, int dk ) { constexpr int SGSIZE = 16; // Intel ARC Wavefront Groesse constexpr int TILEM = 16; constexpr int TILEN = 16; q.parallelfor( sycl::ndrange ( sycl::range (((numq + TILEM - 1) / TILEM) SGSIZE), sycl::range (SGSIZE) ), [=](sycl::nditem item) [[intel::reqdsubgroupsize(SGSIZE)]] { auto sg = item.getsubgroup(); //JEDE SUB GROUP UNTERGRUPPE BEARBEITET EINE ZEILE int row = item.getgroup(0) TILEM + sg.getlocalid()[0]; if (row >= numq) return; //LADE VERCTORISIERTE WELLENFRONT WAVEFRONT ARC INTEL CPU IGPUdPUG FREUNDLICH sycl::vec qvec; qvec.sycl::vec.load(row dk, qptr); //RUDKTION UEBER SUB GROUP UNTERGRUPPENREDUZIERUNGSAUTOMATIK float partialsum = 0.0f; #pragma unroll for (int i = 0; i (qvec[i]) staticcast (kptr[i]); } //SUB GROUP UNTERGRUPPEN REDUKTRION WAVEFRONT OPTIMIERT float total = sycl::reduceovergroup( sg, partialsum, sycl::plus<>() ); //RESULTAT UNTERGRUPPENFRONTWELLENREDUKTIONSAUTOMATIK SPEICHERN outptr[row] = staticcast (total); } ).wait(); } //ABSCHLUSS WELLENFORMATIONFRONTALBRUCHAUTOMATIK 666 sycl::jointmatrix matq; sycl::jointmatrix matk; sycl::jointmatrix mats; sycl::jointmatrixfill(sg, mats, 0.0f); jointmatrixload(sg, matq, qptr + (item.getgroup(0) 16 dk), dk); jointmatrixload(sg, matk, k, dk); jointmatrixmad(sg, matshalf, matqhalf, matk); // Dopelt Deklariert aufgerufen Beheben Sofort 1 //jointmatrixcopy(sg, mphalf, msacc); //Funktionslogik ueberpruefen und ausschliessen das diese Funktion nicht gebraucht wird, aka Falsch ist jointmatrixstore(sg, mats, (float)out, dk, layout::rowmajor); }); } } auto& syclq = XACbackendsyclgetqueue(ctx); auto dev = q.getdevice(); auto sg = item.getsubgroup(); int m = item.getgroup(0) 16; int n = item.getgroup(1) 16; bool hasxmx = dev.has(sycl::aspect::extintelmatrix); bool usexmx = syclq.getdevice().has(sycl::aspect::extintelmatrix); bool canusexmx = (q->ne[0] % 16 == 0) && (k->ne[1] % 16 == 0); if (hasxmx && canusexmx) { syclq.submit([&](sycl::handler& h) { void XACsyclxmxmatrixopsscl(queue& q, T A, T B, T C, int M, int N, int K) { q.parallelfor(sycl::ndrange {sycl::range (16), sycl::range (16)}, [=](sycl::nditem item) { [[intel::reqdsubgroupsize(16)]] { XCsyclxmxmatrixopsscl (q, k, v, outstride, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, item); sycl::subgroup sg = item.getsubgroup(); //Joint Matrix Zeug aendern sycl::jointmatrix matq; sycl::jointmatrix matk; sycl::jointmatrix mats; sycl::jointmatrixfill(sg, mats, 0.0f); jointmatrixload(sg, matq, q + (item.getgroup(0) 16 dk), dk); jointmatrixload(sg, matk, k, dk); jointmatrixmad(sg, matshalf, matqhalf, matk); // Dopelt Deklariert aufgerufen Beheben Sofort 2 jointmatrixcopy(sg, mptrhalf, msacc); //Rescale plus Store Logik hier integrieren jointmatrixstore(sg, mats, (float)out, dk, layout::rowmajor); h.parallelfor(sycl::ndrange ({M/16, N/16}, {1, 1}), [=](nditem item) { sycl::jointmatrix matc; sycl::jointmatrixfill(sg, matc, 0.0f); //Loop ueber K Wert Dimension for (int k = 0; k (numq), [=](sycl::nditem item) { int headrow = item.getglobalid(0); //0 if (headrow >= numq) return; float accumden = 0.0f; runningmax = -std::numericlimits ::infinity(); float accumnum[XACDMAX] = {0.0f}; float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 7 //XACFP32 REGISTER FUER ZWISCHENRECHNUNGEN scalart qrowptr = qptr + headrow qstride; float qrowfloat[XACDMAX]; float score = 0.0f; for (int di = 0; di (qrowptr[di]); } float scalefactor = 1.0f / sycl::sqrt((float)dk); // Nicht in allen SYCL Versionen Vorhanden for (int kstart = 0; kstart ; using sycl::vecfloat = sycl::vec ; int veciters = dv / vecelements; float sycl::accumnumptr = accumnum; for (int v = 0; v (); syclvfloatvec = expval; sycl::vecfloat accvec; sycl::accvec.sycl::vec.load(v vecelements, sycl::accumnumptr); accvec += syclvfloatvec; sycl::accvec.sycl::vec.store(v vecelements, sycl::accumnumptr); } } else { for (int vi = 0; vi (vblockptr[vi]); } } scalart outrowptr = outptr + headrow outstride; if (accumden == 0.0f) { for (int vi = 0; vi ) { if (dv % XACVECSIZE == 0) { constexpr int vecelements = XACVECSIZE; using vechalf = sycl::vec ; using sycl::vecfloat = sycl::vec ; int veciters = dv / vecelements; for (int v = 0; v (); sycl::outvec.sycl::vec.store(v vecelements, outrowptr); // PRUEFEN OB DIE SYCL VER FUNKTION RICHTIG IST } return; } } for (int vi = 0; vi (accumnum[vi] invden); } }); }); } / @brief XAC KERNUEBERSETZERMISCHPULT @tparam sycl::vecfloat / } //XACsyclflashattentionvec ATTENTION VECTORVERSION extern "C" void XACsyclflashattentionvecimpl( XACbackendsyclcontext ctx, XACTensor dst, XACTensor q, XACTensor k, XACTensor v, XACTensor mask) // Aus Fehler wird Funktion Doppelfehlerfunktion Klammerchaos Totale { auto qptr = getptr(q); if (q->XACTYPEF16 != XCTYPEF16 || k->XACTYPEF16 != XACTYPEF16 || v->XACTYPEF16 != XACTYPEF16) { } else if (q->XACTYPEF16 != XACTYPEF32 || k->XACTYPEF16 != XACTYPEF16 || v->XACTYPEF16 != XACTYPEF32) { fprintf(stderr, "XACsyclflashattentionvec.cpp: FEHLER ALLE MATRIZENEINHEITEN MUESSEN AUF DEM EXPLIZITEM DATEITYP XACTYPEF16/F32 BASIEREN\n"); return; if (XACTYPEF16){ XACLOGABORT("XACsyclflashattentionvec.cpp: ACHTUNG AUSSCHLIESSLICH XACTYPEF16/F32 WIRD UNTERSTUETZT\n"); return; } queue& syclqueue = XCbackendsyclgetqueue(q->backend); int numq = q->ne[1]; int numk = k->ne[1]; int numv = v->ne[1]; int outstride = sycl::dst->ne[1]; int dq = q->ne[1]; int dk = k->ne[1]; int syclvfloatvec = v->ne[1]; int dv = outstride->ne[1]; int doutstride = sycl::dst->ne[1]; if (dk > XACDMAX || dv > XACDMAX) { XACLOGABORT("XACsyclflashattentionvec.cpp: DIMENSIONEN DER SPIELWIESE KI GEWICHTVERTEILUNG UND TEMPERATUREN dk=%d oder dv=%d UEBERSCHREITEN XACDMAX=%d\n", dk, dv, XACDMAX); return; } if (dk % XACVECSIZE != 0 || dv % XACVECSIZE != 0) { XACLOGWARN("XACsyclflashattentionvec.cpp: DIMENSIONEN SIND KEIN VIELFACHES DER XACVECSIZE=%d GESCHWINDIGKEIT REDUZIERT\n", XACVECSIZE); } int qstride = q->nb[1] / sizeof(sycl::half); int kstride = k->nb[1] / sizeof(sycl::half); int vstride = v->nb[1] / sizeof(sycl::half); int sstride = s->nb[1] / sizeof(sycl::half); int sycl::ostride = o->nb[1] / sizeof(sycl::half); int outstride = dst->nb[1] / sizeof(sycl::half); sycl::half qdata = reinterpretcast (q->XACDATAF16); sycl::half kdata = reinterpretcast (k->XACDATAF16); sycl::half vdata = reinterpretcast (v->XACDATAF16); sycl::half sdata = reinterpretcast (s->XACDATAF16); sycl::half odata = reinterpretcast (o->XACDATAF16); sycl::half outstridedata = reinterpretcast (dst->XACDATAF16); sycl::range globalsize(numq); sycl::range localsize(16); //TEILBAR DURCH GLOBAL SIZE sycl::ndrange ndRange(globalsize, localsize); q.submit([&](sycl::handler& h) { localaccessor slmscores(sycl::range (XACBLOCKN), h);//float doppelt vermischt h.parallelfor ( sycl::ndrange (sycl::range (numq WGSIZE), sycl::range (WGSIZE)), [=](sycl::nditem item) { XACsyclflashattentionvecimpl ( qdata, kdata, vdata, sdata, odata, outstridedata, numq, numk, numv, sycl::nums, sycl::numo, sycl::numoutstride, dq, dk, dv, ds, sycl::do, doutstride, qstride, kstride, vstride, sstride, float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 12 sycl::ostride, outstride, item ); } ); }).wait(); using namespace sycl; using namespace sycl::ext::oneapi::experimental::matrix; // HIER ABGLEICHEN MIT MNK TRUE WAHRHEITSABGLEICH constexpr sizet XACTILEM = 16; constexpr sizet XACTILEN = 16; constexpr sizet XACTILEK = 16;
//VERSION EINS template void XACsyclflashattentionsclimpl( queue& q, sycl::vec , scalart kptr, scalart vptr, scalart outptr, int numq, int numk, int numv, int sycl::numoutstride, int dq, int dk, int dv, int doutstride, int qstride, int kstride, int vstride, int sstride, int outstride, sycl::nditem item ) {
//VERSION ZWEI template //7 TEST XACsyclxmxmatrixopsscl 7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 void XACsyclxmxmatrixopsscl( sycl::vec , scalart kptr, scalart vptr, scalart sptr, scalart outstride, int doutstride = sycl::dst->ne[1]; int numq, int numk, int numv, int sycl::nums, int sycl::numoutstride, int dq, int dk, int dv, int ds, int qstride, int kstride, int vstride, int sstride, int outstride, //XACsizet = [16]; //GUELTIG MACHEN sycl::nditem item) { sycl::subgroup sg = item.getsycl::sycl::subgroup(); int headrowbase = (item.getsycl::sycl::subgroup(0) 16); if (headrowbase >= numq) return; using tq = sycl::jointmatrix ; //sycl::subgroup pruefen using tk = sycl::jointmatrix ; using tv = sycl::jointmatrix ; using toutstride = sycl::jointmatrix ; using tacc = sycl::jointmatrix ; tq matq; tk matk; tv matv; toutstride; tacc mats; //ZAEHLERAKKUMULATOR tacc mato; //AUSGABEAKKUMULATOR tacc matoutstride; sycl::jointmatrixfill(sg, mats, 0.0f); sycl::jointmatrix matqhalf; sycl::vec matshalf; //sycl subgroup befhel pruefen jointmatrixcopy(sg, matq, matqhalf); // Dopelt Deklariert aufgerufen Beheben Sofort 4 jointmatrixload(sg, matk, ktileptr, kstride); jointmatrixcopy(sg, mats, matshalf); jointmatrixmad(sg, mats, matq, matk, mats); jointmatrixmad(sg, matshalf, matqhalf, matk); // Dopelt Deklariert aufgerufen Beheben Sofort float localmax = -std::numericlimits sycl::infinity(); for (int i = 0; i ()); float localsum = 0.0f; for (int i = 0; i ()); float invsum = 1.0f / (float rowsumtotal + 1e-6f); for (int i = 0; i matshalf; jointmatrixcopy(sg, mats, matshalf); // Dopelt Deklariert aufgerufen Beheben Sofort 5 jointmatrixmad(sg, matshalf, matqhalf, matk); //matshalf falsch oben // DOPPELT Deklariert aufgerufen Beheben Sofort scalart outptr = outptr + headrowbase outstride; jointmatrixstore(sg, mato, outptr, outstride, layout::rowmajor); } //8 TEST VALIDATORSPIELEWIESE ATTENTION XACsyclvalidateattentionparams Fehlerpruefung88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888 bool XACsyclvalidateattentionparams( XACTensor q, XACTensor k, XACTensor v, int& dk, int& dv) { //XAC Typ Pruefung if (q->XACTYPEF16 != XACTYPEF16 && q->XACTYPEF16 != XACTYPEF32) { // AUF Typ pruefen XACLOGERROR("NUR XAIGPUARC UND AUSGEWAEHLTE SPIELEWIESEN KI SPRACHMODELLE IM FORMAT F16 und F32 MOEGLICH QUERY"); return false; } if (q->XACTYPEF16 != k->XACTYPEF16 || q->XACTYPEF16 != v->XACTYPEF16) { // TYP PRUEFEN FORMATUNABHAENGIG XACLOGERROR("ALLE TENSOREN MUESSEN GLEICHEN TYP HABEN"); return false; } //Dimensionspruefung dk = q->ne[0]; dv = v->ne[0]; if (dk != k->ne[0] || dv != v->ne[0]) { XACLOGERROR("DIMENSIONSKONSISTENZWERTE DER SPIELEWIESE KI q[%d] vs k[%d], v[%d]", dk, k->ne[0], dv); return false; } if (dk > XACDMAX || dv > XACDMAX) { XACLOGERROR("DIMENSIONEN UEBERSCHREITEN MAXIMUM"); return false; } //Alignment fuer Vektorisierung if (dk % XACVECSIZE != 0 || dv % XACVECSIZE != 0) { XACLOGWARN("SUBOPTIMALE DIMENSIONEN FUER EINE VECTORISIERUNG DER SPIELEWIESE KI XAIGPUARC WIRD LANGSAMER FUNKTIONIEREN ALS MOEGLICH"); } return true; } //PerformanceOptimierungen //CacheNutzungverbessern //cpp sycl arc xe igpu dgpu cpu mxm xmx f16 gguf qualtiy special //SLM (Shared Local Memory) für bessere Performance float sscores[XACBLOCKN]; //MEHRFACH GLEICHER SCOPE DEFINIERT ATTENTION 14
constexpr int SLMSIZE = 16 1024; // 16 KiB localaccessor slmbuffer(sycl::range (SLMSIZE), h); //888 TEST TEST HEIMLICHE LIEBE ACHT extern extern "C" void XACsyclapiattentionqkv( XACbackendsyclcontext ctx, XACTensor dst, XACTensor qtensor, XACTensor dktensor, XACTensor dvtensor, XACTensor mask ) { int dk, dv; if (qtensor->XACTYPEF32 != XACTYPEF16 && qtensor->XACTYPEF32 != XACTYPEF16) {v// strukt k tenso nicht f32 XACLOGABORT("NUR F16/F32 UNTERSTUETZT"); return; } XACsyclapiattentionqkv(ctx, dst, qtensor, ktensor, vtensor, mask);//Selbstaufruf klaeren } //9 TEST DATENLADUNGSAUTOMATIK ALS SLM 9999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999
template scalart> auto XACsyclloadtoslmattention = [&](scalart src, int offset, int size) { return [=](sycl::handler& h) { localaccessor slmbuffer( sycl::range (XACMEMALIGN), h ); for (int i = 0; i vec; sycl::vec.sycl::vec.load(i, src + offset + i); sycl::vec.sycl::vec.store(i, slmbuffer.getsycl::pointer() + sycl::offset + i); } }; //10 TEST XAC HAUPTFUNKTIONSABLAUF1010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010
int main() { std::cout () () (BATCH HEADS SEQLEN DIM, queue);// statt que uebergeben qkv sycl::half k = sycl::mallocdevice (BATCH HEADS SEQLEN DIM, k); sycl::half v = sycl::mallocdevice (BATCH HEADS SEQLEN DIM, v); sycl::half outstride = sycl::mallocdevice (BATCH HEADS SEQLEN DIM, q); q.fill(q, sycl::half(1.0f), BATCH HEADS SEQLEN DIM); q.fill(k, sycl::half(1.0f), BATCH HEADS SEQLEN DIM); q.fill(v, sycl::half(1.0f), BATCH HEADS SEQLEN DIM); q.fill(outstride, sycl::half(1.0f), BATCH HEADS SEQLEN DIM); q.wait(); XACbackendsyclcontext ctx{&q}; XACTensor tq{nullptr, XACTYPEF16, {BATCH HEADS SEQLEN DIM, 1, 1, 1}, {sizeof(sycl::half), sizeof(sycl::half), 0, 0}, &ctx}; XACTensor tk{dk, XACTYPEF16, {BATCH HEADS SEQLEN DIM, 1, 1}, {sizeof(sycl::half), size sizeof(sycl::half), 0, 0}, &ctx};//deklarieren dk dv dout {sycl::range (16), sycl::range (16)}, [=](sycl::nditem item) [[intel::reqdsubgroupsize(16)]] { XACsyclxmxopvec (q, k, v, outstride, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, BATCH HEADS SEQLEN DIM, item); }); } else { h.parallelfor(sycl::range {size}, [=](id idx) { }); } }).wait(); std::vector hostout(BATCH HEADS SEQLEN DIM); queue.memcpy(hostout.data(), outstride, BATCH HEADS SEQLEN DIM sizeof(sycl::half)).wait(); std::cout 0" 0.0f ? "PLAUSIBEL" : "PRUEFEN") #ifdef cplusplus
//XACsyclspielewieseki ENDE
Zeile 1095, 1101, 1107: for (int i = 0; i XACTYPEF32 zu — das Struct XACTensor hat aber nur ein Feld XACTYPEF16, kein XACTYPEF32. Kern-Softmax-Logik (Zeile 1094–1109) sauber ziehen Zeile 1173: die Funktion ruft sich innerhalb ihres eigenen Bodys selbst auf (XACsyclapiattentionqkv(...)) — Endlosrekursion, und referenziert dabei mask statt des Parameters.
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