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开源 GPU 内核工程系列:从朴素 GEMM 到 FlashAttention,H100 与 Blackwell(共 44 节,代码公开)[P]

Reddit r/MachineLearning ↗ · 2026-10-19

作者发布了一个免费、代码优先的 GPU 内核工程系列课程(共 44 节)的介绍与路线图视频,从朴素 GEMM 讲到 FlashAttention,覆盖 Hopper 与 Blackwell 架构,并以 roofline 模型和数据移动为核心教学理念。

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GPU Kernel Engineering

Reddit r/ArtificialInteligence ↗ · 2026-10-19 缓存

一个共44节课的免费「GPU Kernel Engineering」系列课程发布,从CPU并行计算与CUDA基础出发,逐步深入内存优化、GEMM、Tensor Cores、Flash Attention,直至H100/Blackwell等前沿硬件与AI编写的kernel。

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@PyTorch:深入内核层级之下,榨取已自动调优至极限的 GPU 内核的额外性能

X AI KOLs Following ↗ · 2026-10-19 缓存

PyTorch Helion 现已将 NVIDIA CompileIQ 的高级控制文件(Advanced Control Files)集成到其自动调优器中,实现了内核配置与底层 ptxas 编译器控制参数的联合搜索,从而从已自动调优至极限的 GPU 内核中挖掘最后一段性能空间。

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Maxwell:一种介于代码与硬件之间的全新模型

Hacker News Top ↗ · 2026-10-19 缓存

doubleAI 发布 Maxwell,首个“代码执行模型”,可在程序运行时重写二进制以适配特定硬件与数据,并通过形式化证明保证优化等价,带来 38× 数据管线加速与 4.25× AI 推理内核加速。

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@ickma2311: ∇ Stanford CS336(Spring 2026)— 第 6 讲:Kernels 与 Triton 更短的张量表达式不一定意味着更少的 GPU 内存往返

X AI KOLs Following ↗ · 2026-10-18 缓存

斯坦福 CS336(2026 春)第 6 讲的笔记,讲解如何通过减少 GPU 内存往返来优化内核:对比 softmax 多次遍历与融合行内核的内存流量,介绍 Triton 的块级编程模型,并强调先用 CUDA event 测量基线、再做内核融合与分块优化。

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@JiaZhihao:如果形式化验证能让 GPU kernel 既更安全又更快呢?隆重介绍 SentryWard,一个开源的形式化…

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-16 缓存

介绍 SentryWard:一个开源的 GPU kernel 形式化验证工具,可证明同步安全、无数据竞争与资源生命周期正确性,并通过系统性移除冗余同步使 NVIDIA B200 上的 kernel 最快提速 1.4 倍。

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@DavidRBellamy:学习 RL+推理系统核心理念的课程并不长:- 训练器:hf 超大规模实战指南 - 推理……

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-15 缓存

David Bellamy 分享了一份简明的学习路线,旨在掌握强化学习和推理系统的核心概念,参考资料包括 Hugging Face 的《超大规模训练手册》、Baseten 的推理工程指南、Lambert 的 RLHF 著作,以及用于学习内核编程的《大规模并行处理器编程》(PMPP),并辅以博客文章。

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@Ryrenz:重磅消息:DeepSeek 开源了 DeepGEMM——他们用于训练模型的 GPU kernel 库,从同样的显卡中挤出更多算力……

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-11 缓存

DeepSeek 开源了其训练模型所用的 GPU kernel 库 DeepGEMM,将 FP8/FP4/BF16 GEMM、融合 MoE 通信重叠、MQA 打分等核心算子统一到单一 CUDA 代码库中,通过 DeepJIT 运行时编译,官方称性能可达 H800 上 1550 TFLOPS,并已推出昇腾(Ascend)版本。

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@PyTorch:使用 CUTLASS Python 高速编写 GPU 内核——欢迎参加 NVIDIA 的 Guray Ozen 在 PyTorch Conference North America 上的演讲

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-09 缓存

NVIDIA 的 Guray Ozen 将在 PyTorch Conference North America 2026 上展示 CUTLASS for Python 的最新进展,包括 CuTe 扩展、任务调度器和编译器诊断等面向开发者与 AI 代理的高效 GPU 内核编写新功能。

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@ariG23498:Hugging Face Kernels(https://hf.co/kernels)是一款非常棒的产品。

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-08 缓存

一条推文称赞 Hugging Face Kernels(hf.co/kernels)是一款优秀的产品,展示了其社区 GPU 内核目录,可按平台(CUDA、ROCm、Metal、WebGPU、CPU)和硬件(H100、A100、MI300、Apple Silicon 等)进行筛选,其中包括 flash-attn2、nvfp4-gemm 和 ggml 量化内核等热门条目。

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MetaKernelBench:超越代码层面的 GPU Kernel 知识迁移度量

Hugging Face Daily Papers ↗ · 2026-10-04 缓存

MetaKernelBench 引入了一个基准,用于衡量 GPU kernel 优化智能体在一个 DSL(CuTeDSL)中提炼的经验能否迁移到另一个 DSL(TIRx)解决同一问题。结果显示六款模型的提升幅度参差不齐,范围从 -19% 到 +29%。

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面向 LLM 的快速多项式超越函数

arXiv cs.LG ↗ · 2026-10-03 缓存

该论文提出用短多项式(degree-3/4 BF16)替代 LLM 中原生的 sigmoid、tanh 和 SiLU 超越函数求值,在 NVIDIA GB200 上将完整训练步吞吐提升最高 8.0%,同时保持相近的训练损失和模型精度。

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@PyTorch:现代 AI 工作负载依赖种类日益增多的专用 GPU kernel,而没有任何单一的 kernel 生成后端能在所有算子上都达到最优……

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-02 缓存

在 PyTorch Conference North America 2026 上,AMD 的 Liz Li 和 Jiahui Cao 将带来主题演讲《Extending TorchInductor with FlyDSL》,介绍一个面向高性能 GEMM 的 MLIR 原生 GPU kernel 后端。该后端与 TorchInductor 的编译及自动调优流水线集成,并在 AMD Instinct GPU 上与 Triton 进行性能对比测试。

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@KyrieBlunders:用 CuTeDSL 手写了一个 Blackwell GEMM,在 B200 上从 164 提升到 1401 TFLOP/s,约为 cuBLAS 的 97%

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-02 缓存

为 NVIDIA Blackwell(B200)手写的 GEMM kernel,基于 CUTLASS 的 CuTeDSL 从底层原语(tcgen05、TMA、mbarriers、TMEM)构建,性能从 164 提升到 1401 TFLOP/s——约为 cuBLAS 的 97%。其中一项关键改动贡献了大部分性能提升,而 prefill 和 decode 两种工作负载所需的优化方向并不相同。

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@PyTorch:我们最新的博客介绍了 Jagged Flash Attention (JFA) 的工作——这是支撑 @Meta Generative Ads Model(GEM)的 attention kernel……

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-01 缓存

PyTorch/Meta 博客揭示了基于 TLX(Triton Low-level Extensions)在 NVIDIA Blackwell B200 上构建的 Jagged Flash Attention,仅使用约 3.2K 行 Triton 代码——比 FlashAttention-4 少约 3 倍——同时在 Meta Generative Ads Model 所使用的 jagged attention 形状上,前向传播比 FA4 快约 13%,反向传播快约 50%。

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@TheAhmadOsman:你不是选一个模型、一块 GPU 就完事了。你选的是文件编码和内核路径,GPU 顺着这些走。

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-10-01 缓存

一篇深度解析 LLM 推理真实工作原理的文章:prefill/decode 循环、KV 缓存、文件编码与量化标签(例如 NVFP4)如何决定 GPU 实际运行哪些内核。以 RTX 5090 上运行 Qwen 3.8 27B 为例演示——同一个模型、同一个标签,却走上了两条完全不同的内核路径,性能差异巨大。

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自我进化的算法设计智能体:通过群体精选策略优化突破上下文内进化停滞

arXiv cs.AI ↗ · 2026-10-01 缓存

本文提出了群体精选策略优化(Population-Curated Policy Optimization,PCPO),一种参数化的自进化方法,通过在自生成的算法上进行训练,帮助 LLM 算法设计智能体突破上下文内进化停滞,且具备较高的样本效率。PCPO 仅在 4 个芯片案例上训练,便在 16 个 EDA 案例上超越了 OpenEvolve 和 ShinkaEvolve,用 8B 模型即可匹敌 GPT-5.5,并在 GPU kernel 设计任务上实现了平均 8.27 倍的加速。

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@HongyiJin258:AI 智能体正在成为 GPU 内核工程师。我们正在围绕它们重新思考编译器栈。认识一下 TIRx Harness:一个开……

X AI KOLs Timeline ↗ · 2026-09-29 缓存

MLC AI 发布 TIRx Harness,这是一个开源编译器框架,为 AI 智能体提供一个结构化环境,用于探索、调试和优化 GPU 内核。由智能体构建的 Kimi Delta Attention 内核,在前向传播上相比 FlashKDA 实现了 2.94 倍的几何平均加速,在反向传播上相比 FLA 实现了 6.84 倍的加速。

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AttnFuse: 一种用于将注意力编译为融合GPU内核的可组合DSL

arXiv cs.LG ↗ · 2026-09-15 缓存

AttnFuse引入了一种可组合的DSL,用于将自定义注意力模式(包括RoPE)编译为融合GPU内核,相比现有方法如PyTorch的flex_attention实现了加速。

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跨GPU内核的确定性LLM推理:二的幂次INT8量化缩放与基于容差一致性检查的局限性

arXiv cs.LG ↗ · 2026-09-02 缓存

本文评估了LLM推理中INT8量化的一致性测试套件,发现二的幂次量化缩放能够实现跨内核的位级确定性,而基于容差的检查仅限于预条件和有界性。

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