使CURAND从均匀分布中生成不同的随机数

时间:2012-09-17 04:56:58

标签: random cuda seed

我正在尝试使用CURAND库来生成从0到100完全独立的随机数。因此,我将时间作为种子给每个线程并指定“id = threadIdx.x + blockDim.x * blockIdx.x“作为序列和偏移量。 然后在将随机数作为float后,我将它乘以100并取其整数值。

现在,我面临的问题是它为线程[0,0]和[0,1]获取相同的随机数,无论我运行多少次11代码。我无法明白我做错了什么。请帮忙。

我正在粘贴下面的代码:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include<curand_kernel.h>
#include "util/cuPrintf.cu"
#include<time.h>

#define NE WA*HA //Total number of random numbers 
#define WA 2   // Matrix A width
#define HA 2   // Matrix A height
#define SAMPLE 100 //Sample number
#define BLOCK_SIZE 2 //Block size

__global__ void setup_kernel ( curandState * state, unsigned long seed )
{
int id = threadIdx.x  + blockIdx.x + blockDim.x;
curand_init ( seed, id , id, &state[id] );
}

__global__ void generate( curandState* globalState, float* randomMatrix )
{
int ind = threadIdx.x + blockIdx.x * blockDim.x;
if(ind < NE){
    curandState localState = globalState[ind];
    float stopId = curand_uniform(&localState) * SAMPLE;
    cuPrintf("Float random value is : %f",stopId);
    int stop = stopId ;
    cuPrintf("Random number %d\n",stop);
    for(int i = 0; i < SAMPLE; i++){
            if(i == stop){
                    float random = curand_normal( &localState );
                    cuPrintf("Random Value %f\t",random);
                    randomMatrix[ind] = random;
                    break;
            }
    }
    globalState[ind] = localState;
}
}

/////////////////////////////////////////////////////////
// Program main
/////////////////////////////////////////////////////////

int main(int argc, char** argv)
{

// 1. allocate host memory for matrix A
unsigned int size_A = WA * HA;
unsigned int mem_size_A = sizeof(float) * size_A;
float* h_A = (float* ) malloc(mem_size_A);
time_t t;

// 2. allocate device memory
float* d_A;
cudaMalloc((void**) &d_A, mem_size_A);

// 3. create random states    
curandState* devStates;
cudaMalloc ( &devStates, size_A*sizeof( curandState ) );

// 4. setup seeds
int n_blocks = size_A/BLOCK_SIZE;
time(&t);
printf("\nTime is : %u\n",(unsigned long) t);
setup_kernel <<< n_blocks, BLOCK_SIZE >>> ( devStates, (unsigned long) t );
// 4. generate random numbers
cudaPrintfInit();
generate <<< n_blocks, BLOCK_SIZE >>> ( devStates,d_A );
cudaPrintfDisplay(stdout, true);
cudaPrintfEnd();
// 5. copy result from device to host
cudaMemcpy(h_A, d_A, mem_size_A, cudaMemcpyDeviceToHost);


// 6. print out the results
printf("\n\nMatrix A (Results)\n");
for(int i = 0; i < size_A; i++)
{
   printf("%f ", h_A[i]);
   if(((i + 1) % WA) == 0)
      printf("\n");
}
printf("\n");

// 7. clean up memory
free(h_A);
cudaFree(d_A);

}

我得到的输出是:

时间是:1347857063 [0,0]:浮点随机值为:11.675105 [0,0]:随机数11 [0,0]:随机值0.358356 [0,1]:浮点随机值为:11.675105 [0,1]:随机数11 [0,1]:随机值0.358356 [1,0]:浮点随机值为:63.840496 [1,0]:随机数63 [1,0]:随机值0.696459 [1,1]:浮点随机值为:44.712799 [1,1]:随机数44 [1,1]:随机值0.735049

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

这里有一些问题,我在这里解决第一个问题,让你开始:

一般要点

  • 请检查所有CUDA API调用的返回值,有关详细信息,请参阅here
  • 请运行cuda-memcheck以检查明显的事情,例如越界访问。

具体要点

  • 为RNG状态分配空间时,每个线程应该有一个空间(每个矩阵元素不是一个)。
  • 您在setup_kernel()中的线程ID计算错误,应该是threadIdx.x + blockIdx.x * blockDim.x(*而不是+)。
  • 您使用线程ID作为序列号以及偏移量,您应该将偏移量设置为零,如cuRAND手册中所述:
  

用于生成最高质量的并行伪随机数   实验应该分配一个独特的种子。在一个实验中,   应为每个计算线程分配一个唯一的序列   号。

最后,你每个块运行两个线程,这非常低效。查看“最大化利用率”部分中的“CUDA C编程指南”以获取更多信息,但是您应该寻求每个块启动多个32个线程(例如128,256)和大量块(例如数万个) )。如果你的问题很小,那么考虑一次运行多个问题(在单个内核启动中批处理或在不同的流中作为内核来获得并发执行)。