ec-gpu & ec-gpu-gen

用于Rust的有限域算术（素域）和椭圆曲线算术（用Rust构建）的CUDA/OpenCL代码生成器。

注意事项

• 肢数长度为32/64位，由您选择（在CUDA中仅支持32位肢数）。
• 该库假定您的素域的最高位未设置。这允许进行便宜的重减。

使用方法

快速入门

为 blstrs 标量元素生成CUDA/OpenCL代码

use blstrs::Scalar;
use ec_gpu_gen::SourceBuilder;

let source = SourceBuilder::new()
    .add_field::<Scalar>()
    .build_64_bit_limbs();

集成到您的库中

该crate通常在编译时创建GPU内核。CUDA生成fatbin，而OpenCL仅生成源代码，然后在运行时进行编译。

为了使使用更加方便，提供了辅助函数。您需要在 build.rs 中放入一些代码，生成内核，然后在您的库中放入一些代码来消费这些生成的内核。内核将被直接嵌入到您的程序/库中。如果发生错误，您将在编译时得到错误。

在这个例子中，我们将使用FFT功能。将以下内容添加到您的 build.rs

use blstrs::Scalar;
use ec_gpu_gen::SourceBuilder;

fn main() {
    let source_builder = SourceBuilder::new().add_fft::<Scalar>()
    ec_gpu_gen::generate(&source_builder);
}

ec_gpu_gen::generate() 负责实际的代码生成/编译。它将自动创建CUDA和/或OpenCL内核。它将定义两个环境变量，这些变量用于内部使用。 _EC_GPU_CUDA_KERNEL_FATBIN 指向编译的CUDA内核，_EC_GPU_OPENCL_KERNEL_SOURCE 指向生成的OpenCL源。

这些变量随后被 ec_gpu_gen::program!() 宏捕获，该宏为指定的GPU设备生成一个程序。在您的库中使用FFT将如下所示：

use ec_gpu_gen::{
    rust_gpu_tools::Device,
};

let devices = Device::all();
let programs = devices
    .iter()
    .map(|device| ec_gpu_gen::program!(device))
    .collect::<Result<_, _>>()
    .expect("Cannot create programs!");

let mut kern = FftKernel::<Fr>::create(programs).expect("Cannot initialize kernel!");
kern.radix_fft_many(&mut [&mut coeffs], &[omega], &[log_d]).expect("GPU FFT failed!");

功能标志

此库支持CUDA和OpenCL，可以通过设置 cuda 和 opencl 功能标志来启用它们。

环境变量

• EC_GPU_CUDA_NVCC_ARGS

  默认情况下，CUDA内核会为多个架构进行编译，这可能会花费很长时间。EC_GPU_CUDA_NVCC_ARGS 可以用来覆盖这些参数。输入和输出文件将仍然自动设置。

  // Example for compiling the kernel for only the Turing architecture.
  EC_GPU_CUDA_NVCC_ARGS="--fatbin --gpu-architecture=sm_75 --generate-code=arch=compute_75,code=sm_75"
  

• EC_GPU_FRAMEWORK

  当库同时支持CUDA和OpenCL时，您可以在运行时选择使用哪一个。默认情况下是 cuda，如果没有设置或设置了其他（无效）值。另一个可能的值是 opencl。

  // Example for setting it to OpenCL.
  EC_GPU_FRAMEWORK=opencl
  

• EC_GPU_NUM_THREADS

  限制了库中使用的线程数。默认设置为机器报告的逻辑核心数。

  // Example for setting the maximum number of threads to 6.
  EC_GPU_NUM_THREADS=6
  

许可证

许可协议为以下之一：

• Apache License，版本 2.0，（LICENSE-APACHE 或 https://apache.ac.cn/licenses/LICENSE-2.0）
• MIT 许可证（LICENSE-MIT 或 http://opensource.org/licenses/MIT）

任选其一。

贡献

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