論文の概要: Omniwise: Predicting GPU Kernels Performance with LLMs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.20886v1
- Date: Wed, 25 Jun 2025 23:36:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-27 19:53:09.915831
- Title: Omniwise: Predicting GPU Kernels Performance with LLMs
- Title(参考訳): Omniwise: LLMによるGPUカーネルのパフォーマンス予測
- Authors: Zixian Wang, Cole Ramos, Muhammad A. Awad, Keith Lowery,
- Abstract要約: Omniwiseは、GPUカーネルのパフォーマンス予測に大規模言語モデル(LLM)を適用する、エンド・ツー・エンドの自己教師型微調整パイプラインである。
メモリ帯域幅、キャッシュヒット率、GFLOP、演算強度などの重要なパフォーマンス指標を、コード実行やプロファイリングツールを必要とせずに、カーネルコードから直接予測することができる。
提案手法は,AMD MI250およびMI300Xアーキテクチャ上で実行されるGPUカーネル上での相対誤差の10%以内の予測を90%以上達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.06666419797034795
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In recent years, the rapid advancement of deep neural networks (DNNs) has revolutionized artificial intelligence, enabling models with unprecedented capabilities in understanding, generating, and processing complex data. These powerful architectures have transformed a wide range of downstream applications, tackling tasks beyond human reach. In this paper, we introduce Omniwise, the first end-to-end, self-supervised fine-tuning pipeline that applies large language models (LLMs) to GPU kernel performance prediction--a novel use case in performance profiling. Omniwise is model-agnostic and lightweight, achieving strong results even with a small 3B-parameter model. It can predict key performance metrics, including memory bandwidth, cache hit rates, GFLOPs, and arithmetic intensity, directly from kernel code without the need for code execution or profiling tools. Our approach achieves over 90% of predictions within 10% relative error on GPU kernels executed on AMD MI250 and MI300X architectures. In addition to the pipeline, we develop an online inference server and a Visual Studio Code plugin that seamlessly integrate LLM-based performance prediction into developers' workflows.
- Abstract(参考訳): 近年、ディープニューラルネットワーク(DNN)の急速な進歩は人工知能に革命をもたらし、複雑なデータの理解、生成、処理において前例のない能力を持つモデルを可能にしている。
これらの強力なアーキテクチャは、広範囲のダウンストリームアプリケーションを変え、ヒューマンリーチを超えたタスクに対処しています。
本稿では,GPUカーネルの性能予測に大規模言語モデル(LLM)を適用した初のエンドツーエンド,自己教師型微調整パイプラインであるOmniwiseを紹介する。
同様に、モデルに依存しない軽量で、小さな3Bパラメータモデルでも強い結果が得られる。
メモリ帯域幅、キャッシュヒット率、GFLOP、演算強度などの重要なパフォーマンス指標を、コード実行やプロファイリングツールを必要とせずに、カーネルコードから直接予測することができる。
提案手法は,AMD MI250およびMI300Xアーキテクチャ上で実行されるGPUカーネル上での相対誤差の10%以内の予測を90%以上達成する。
パイプラインに加えて,LLMベースのパフォーマンス予測を開発者のワークフローにシームレスに統合するオンライン推論サーバとVisual Studio Codeプラグインも開発しています。
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