加速器在哪里？

上周，我一直试图掌握两种使应用程序在 Apple 新 M1 芯片上运行得更快的技术：使用汇编语言的并行处理，以及 Apple 丰富而广泛的 Accelerate 库中的功能。两者都不是直截了当的，主要是因为文档。 Arm 提供了大量关于其处理器设计特性的文档，其中包括对其指令集和架构的详细说明，通常以 50 MB 或更多的 PDF 格式运行数千页。除了庞大的体积之外，这些的最大障碍在于它们在每个处理器架构中都是通用的，而且没有一个特定于 Apple 内置于其 M1 芯片中的内核。因此，确切地找出哪些有效，哪些无效是一次探索之旅。尽管它很吸引人，但它也需要时间、大量的 PDF 浏览和实验。如果您不相信我，那么请阅读 Apple 的简洁文章，并准确告诉我 Arm 的哪些参考手册适用于 M1 中的内核。甚至 Apple 也回避这一点，提供了一个指向 Arm 开发者网站顶级的链接。对于绝大多数开发人员来说，尝试直接访问 M1 是不可能的，因此他们希望 Apple 能够促进这一点；在许多数字和相关功能的情况下，这些都包含在 Accelerate 和相关库中。近年来，Apple 一直在不遗余力地解释这些广泛的系列，这些系列主要由其 Vector & Numerics 团队设计。该团队的成员于 2018 年在 WWDC 上发表讲话说：“Accelerate 易于使用。大多数时候它只是一个函数调用，工作就完成了。”第二年，他们又收到了一个好消息：“Accelerate 的库非常强大，但到目前为止，它们的界面对 Swift 开发人员来说并不是那么友好。我们研究了四个库并创建了新的 Swift 友好的 API，使在 Swift 项目中使用 Accelerate 变得非常容易。请访问我们的网站，我们提供涵盖整个 Accelerate 框架的示例、文章和大量参考资料。”他们今年再次出现，尽管这次简短的介绍主要针对那些使用 C++ 的人。所以我首先开始探索文档，就像任何人一样。从一些引人入胜的优秀介绍性文章中，我决定更详细地研究几个函数，包括一个计算两个短向量的点积的函数。在你惊恐地举起双手并点击更容易理解的东西之前，让我解释一下，这只不过是基本的算术。例如，如果您有两个长度为 4 的向量，其中包含单精度浮点数，要计算它们的点积，您只需将四对对应的数字（每个向量中的一个）相乘，然后将这些乘积相加到一共。这可能看起来很乏味，但这是一个普遍的要求，并且非常适合并行处理。

因此，我打开了 Xcode 的文档，找到了 simd 部分，并选择了我感兴趣的数据类型，Single-Precision Floating-Point Vectors，这就是我所看到的。我很高兴地报告，当前的 Xcode 测试版确实对此进行了概述，尽管这更令人困惑，因为它指出许多功能以三种变体提供：默认变体、精确变体和快速变体.然后它就停止了，根本没有列出或详细说明任何功能。也许，有时会发生，函数列表在文档的其他地方。所以我搜索了至少出现在一个例子中的点向量调用。但是 Xcode 的文档报告没有结果。在这个阶段，一种方法是输入一些代码并使用 Xcode 的自动完成功能和字母表中的字母来发现哪些函数知道。这很乏味，但现在很多时候让我摆脱困境。相反，我转向了出色的第三方产品 Dash，几年前苹果公司惊人地将其踢出了其 App Store，大概是因为它太有用了。 Dash也不例外，它的搜索也是一片空白。所以我真的在想象这一切。就在那时，我回去重读了其中一位工程师的话，他提到“请访问我们有样品的网站”……我在这里找到了这个网站，还有那篇介绍性文章，这让我找到了 Apple 的真实的文档。忽略显而易见的事实，即 Apple 认为传递给文档的内容如此之少以至于令人尴尬，为什么这些都没有被纳入 Xcode？如果本地存储空间太大，为什么 Xcode 不链接到这些在线页面？

在最近的 WWDC 上专门针对 Accelerate 及其相关产品（如 simd）进行了三场会议，并承诺提供“广泛的参考资料”，为什么 Apple 不仅将这种光隐藏在蒲式耳下，而且还隐藏了蒲式耳？ Posted in Macs, Technology and tagged Accelerate, Apple, ARM, developer, documentation, SIMD, Xcode。为永久链接添加书签。