3月24日直播丨HCCL集合通信专用引擎CCU技术介绍

在AI计算集群规模持续扩大的背景下，集合通信效率成为影响系统整体性能的关键因素。集合通信处理器（CCU）是昇腾NPU中用于加速集合通信任务的专用协处理器，其主要目标是解决传统通信方式中性能瓶颈，提升整体系统性能。

关键组成部分

1. CCUM和CCUA单元

   • CCUM：控制单元，解析任务描述符并执行通信任务。

   • CCUA：数据处理单元，处理数据传输和规约。

2. 基本构成单元

   • Memory Slice (MS)：4KB片上缓存。

   • Gather Scatter Address (GSA)：存储内存地址的寄存器。

   • General Purpose Register (Xn)：存储数据长度和循环控制信息。

   • Checklist Entry (CKE)：16bit同步寄存器，用于NPU间同步。

功能特性亮点

CCU支持完整的指令集 ，包括加载、运算、控制、同步、传输和规约等操作类型，能够高效完成集合通信任务。在典型应用场景中，Reduce操作 通过降低读写次数，解决规约确定性和精度损失问题；Broadcast操作支持

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