OpenCL，Vulkan，Sycl

Question

我试图了解OpenCL生态系统以及vulkan如何发挥作用。

• 我知道OpenCL是一个执行代码到gpus和cpu的框架 - 使用可以编译为SPIR的内核
• Vulkan也可以用作使用相同SPIR语言的计算API
• SYCL是一个新规范，允许编写opencl代码作为符合c ++ 14的适当标准。我的理解是，该规范还没有自由实现。

鉴于：

• OpenCL如何与vulkan相关？我知道OpenCL是更高级别并抽象设备，但是它（或可能）内部使用Vulkan吗？ （而不是依赖供应商特定的驱动程序）

• Vulkan被宣传为计算和图形API，但我发现计算部分的资源非常少 - 为什么会这样？

• Vulkan比OpenGL具有性能优势。 Vulkan与OpenCl的情况是否相同？ （OpenCL因为比CUDA慢而臭名昭着）

• SYCL内部使用OpenCL还是使用vulkan？或者它既不使用，而是依赖于低级别，供应商特定的apis来实现？

Answer 1

  

OpenCL如何与vulkan相关？我知道OpenCL是更高级别的并且抽象设备，但是它（或可能）它在内部使用Vulkan吗？

他们根本没有关系。

嗯，他们在技术上使用相同的中间着色器语言，但Vulkan禁止使用内核执行模型，而OpenCL禁止使用Shader执行模型。因此，你不能只为OpenCL设计一个着色器并将其粘贴在Vulkan中，反之亦然。

  

Vulkan被宣传为计算和图形API，但我发现计算部分的资源非常少 - 为什么会这样？

因为Khronos集团喜欢误导营销模糊。

Vulkan不再是OpenGL的计算API。它可能有计算着色器，但它们的功能有限。您可以在OpenCL / Vulkan CS中使用OpenCL计算操作中可以执行的操作。

Vulkan CS，就像OpenGL的CS一样，旨在用于一件事：支持图形操作。做截锥体剔除，构建间接图形命令，操纵粒子系统和其他类似的东西。 CS的运算精度与图形着色器相同。

  

Vulkan比OpenGL具有性能优势。 Vulkan与OpenCl的情况是否相同？

计算系统的性能主要取决于其实施的质量。这不是OpenCL那么慢;这是你的OpenCL实现，它比它可能的速度慢。

Vulkan CS在这方面没有什么不同。表现将基于驱动程序的成熟度。

此外，还有一个事实是，你可以在OpenCL计算操作中做很多事情，而你在

中无法做

。

  

SYCL内部使用OpenCL还是使用vulkan？

来自Khronos集团：

  

SYCL（发音为'sickle'）是一个免版税的跨平台抽象层，它基于OpenCL的基本概念，可移植性和效率......

所以是的，它建立在OpenCL之上。

Answer 2

  

OpenCL如何与vulkan相关？

他们都可以使用队列来管理从主机到gpu和gpu的可分离工作到主机，以减少使用多个线程的通信开销。 Directx-opengl不能？

• OpenCL：2009年8月28日发布。更广泛的硬件支持。指针允许但仅用于设备。您可以使用线程之间共享的本地内存。开始一个问候世界要容易得多。具有api开销的命令，除非它们是设备端排队的。您可以选择隐式多设备同步或显式管理。错误大多固定为1.2，但我不知道版本2.0。

• Vulkan：2016年2月16日首次发布（但从2014年开始）。更窄的硬件支持。 SPIR-V可以处理指针吗？也许不吧？没有本地内存选项？很难开始你好世界。减少api开销。你能选择隐式的多设备管理吗？ Dota-2游戏和其他一些游戏仍然有问题。同时使用图形和计算管道可以隐藏更多的延迟。

如果opencl中有vulkan，那么它已被公开隐藏了7 - 9年。如果他们可以添加它，为什么他们没有为opengl做呢？（也许是因为physx / cuda的压力？）

  

Vulkan被宣传为计算和图形API，但是我   发现计算部分资源非常少 - 为什么会这样？

它需要更多时间，就像opencl。

您可以在此处查看计算着色器的信息：

https://www.khronos.org/registry/vulkan/specs/1.0/xhtml/vkspec.html#fundamentals-floatingpoint

以下是计算着色器管理的粒子系统示例：

https://github.com/SaschaWillems/Vulkan/tree/master/computeparticles

下面还有光线跟踪器和图像处理示例。

  

Vulkan比OpenGL具有性能优势。同样如此   Vulkan与OpenCl？

• Vulkan不需要同步另一个API。它的命令缓冲命令队列之间的同步。
• 在使用共享缓冲区（cl-gl或dx-cl互操作缓冲区）之前，OpenCL需要与opengl或directx（或vulkan？）同步。这有一个开销，您需要使用缓冲区交换和流水线来隐藏它。如果不存在共享缓冲区，则可以使用opengl或directx在现代硬件上同时运行。

  

OpenCL因为比CUDA慢得多而臭名昭着

确实如此，但现在它的成熟和挑战cuda，尤其是使用版本2.1的所有游戏gpus到fpgas的更广泛的硬件支持，例如在未来英特尔可以将fpga放入Core i3并启用它（软 - x86核心ip）多核cpu模型缩小了gpu性能和cpu之间的差距，以升级其cpu-physx游戏体验，或者简单地让opencl物理实现形成它并使用至少％90的die-area而不是soft-核心的有效使用面积％10-％20。

以相同的价格，AMD gpus可以在opencl上更快地计算并且具有相同的计算能力Intel igpus消耗更少的功率。 （编辑：除非算法对Nvidia具有优势的缓存性能敏感）

此外，我写了一个SGEMM opencl内核并在1.1 Tflops的HD7870上运行并检查互联网，然后在CUDA上使用流行的标题在GTX680上看到了相同性能的SGEMM henchmark！（价格比为gtx680 / hd7870为2） 。 （编辑：Nvidia的cc3.0在读取全局数组时不使用L1缓存，我的内核纯粹是本地/共享内存+一些寄存器＆＃34;平铺＆＃34;）

  

SYCL内部使用OpenCL还是使用vulkan？或者它   不使用，而是依赖于低级别，供应商特定的apis   实施？

在这里，

https://www.khronos.org/assets/uploads/developers/library/2015-iwocl/Khronos-SYCL-May15.pdf

说

  

提供处理没有目标的方法   的OpenCL（还！）

     

后备CPU实现是可调试的！

所以它可以回退到纯线程版本（类似于java的aparapi）。

  

可以从SYCL对象访问OpenCL对象   可以从OpenCL对象

构造SYCL对象      

与OpenGL的Interop仍然在SYCL中    - 使用相同的结构/类型

它使用opencl（可能不是直接的，但升级的驱动程序通信？），它与opencl并行开发但可以回退到线程。

  

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