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GPU内核剖析指标通识与优化基础

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · GPU内核剖析与优化的重要性
课程导入学习目标
02
GPU架构基础
GPU硬件架构（SM · CUDA核心 · 内存层次）
GPU架构基础
03
内核剖析概述
什么是内核剖析 · 剖析工具的作用 · 常见剖析工具介绍
内核剖析概述什么是内核剖析
04
性能指标通识
吞吐量 · 延迟 · 占用率
性能指标通识吞吐量
05
内存指标
内存带宽 · 内存延迟 · 缓存命中率
内存指标内存带宽
06
计算指标
FLOPs · IPC · 指令混合
计算指标FLOPs
07
占用率指标
理论占用率与实际占用率 · 影响占用率的因素
占用率指标理论占用率
08
线程束指标
线程束占用率 · 线程束发散 · 线程束调度效率
线程束指标线程束占用率
09
内存访问模式
合并访问 · 非合并访问 · 共享内存冲突
内存访问模式合并访问
10
剖析工具实战
NVIDIA Nsight Comp…
剖析工具实战NVIDIA
11
剖析工具实战
NVIDIA Nsight Syst…
剖析工具实战NVIDIA
12
剖析工具实战
其他工具（如nvprof · rocProf）的对比
剖析工具实战nvprof
13
性能瓶颈识别
如何通过指标定位瓶颈（计算密集型 · 内存密集型 · 延迟密集型）
性能瓶颈识别如何通过指标定位…
14
优化方法论
Roofline模型与优化策略
优化方法论Roofline
15
优化技术
内存访问优化（合并访问 · 使用共享内存 · 缓存优化）
优化技术内存访问优化
16
优化技术
计算优化（指令级并行 · 循环展开 · 向量化）
优化技术计算优化
17
优化技术
占用率优化（调整块大小 · 寄存器使用 · 共享内存分配）
优化技术占用率优化
18
优化技术
线程束发散优化（分支处理 · 数据重排）
优化技术线程束发散优化
19
案例实战
矩阵乘法内核的剖析与优化
案例实战矩阵乘法内核的剖…
20
案例实战
卷积内核的剖析与优化
案例实战卷积内核的剖析
21
案例实战
归约内核的剖析与优化
案例实战归约内核的剖析
22
常见问题与调试
剖析数据解读误区 · 性能波动原因
常见问题调试
23
常见问题与调试
工具使用中的常见错误与解决方法
常见问题调试
24
进阶指标
功耗与能效指标 · 时钟频率与动态调频
进阶指标功耗
25
进阶剖析
多GPU剖析 · 分布式环境下的性能分析
进阶剖析GPU
26
性能建模与预测
基于指标的性能模型构建
性能建模预测
27
自动调优与工具
自动调优框架（如Tuna · OpenTuner）简介
自动调优工具
28
综合实战
从剖析到优化的完整流程（端到端案例）
综合实战从剖析到优化的完…
29
课程总结
核心要点回顾 · 学习路径建议
课程总结核心要点回顾
30
综合考核
设计一个内核剖析与优化项目 · 要求提交分析报告
综合考核设计一个内核剖析