高阶虚拟机 2 (HVM2)

高阶虚拟机 2 (HVM2) 是一个大规模并行的 交互组合子 解释器。

通过将高级语言（如 Python 和 Haskell）的程序编译到 HVM 中，可以直接在类似 GPU 的大规模并行硬件上运行这些语言，速度接近理想加速。

HVM2 是 HVM1 的继任者，HVM1 是 2022 年这一概念的原型。与前辈相比，HVM2 简单、快速，最重要的是更正确。 HOC 为其 论文 中列出的所有功能提供长期支持。

此存储库提供了一种低级 IR 语言，用于指定 HVM2 网络，并从该语言编译到 C 和 CUDA。它不是用于直接人类使用的。如果您正在寻找与 HVM2 交互的高级语言，请查看 Bend。

用法

免责声明：目前不支持 Windows，请暂时使用 WSL 作为解决方案。

首先安装依赖项

• 如果您想使用 C 运行时，请安装兼容 C-11 的编译器，如 GCC 或 Clang。
• 如果您想使用 CUDA 运行时，请安装 CUDA 和 nvcc（CUDA 编译器）。
  • HVM 需要 CUDA 12.x，并且目前仅在 Nvidia GPU 上运行。

安装 HVM2

cargo install hvm

运行 HVM 程序有多种方式

hvm run    <file.hvm> # interpret via Rust
hvm run-c  <file.hvm> # interpret via C
hvm run-cu <file.hvm> # interpret via CUDA
hvm gen-c  <file.hvm> # compile to standalone C
hvm gen-cu <file.hvm> # compile to standalone CUDA

所有模式产生相同的输出。编译模式需要您编译生成的文件（例如，使用 gcc 文件.c -o 文件），但运行速度更快。CUDA 版本具有更高的峰值性能，但稳定性较差。一般来说，应使用 gen-c 进行生产。

语言

HVM 是高级语言的低级编译目标。它为连接交互网络提供了原始语法。例如

@main = a
  & @sum ~ (28 (0 a))

@sum = (?(((a a) @sum__C0) b) b)

@sum__C0 = ({c a} ({$([*2] $([+1] d)) $([*2] $([+0] b))} f))
  &! @sum ~ (a (b $([+] $(e f))))
  &! @sum ~ (c (d e))

上面的文件实现了递归求和。如果这看起来难以阅读，请不要担心，它并不是为了让人容易阅读的。《Bend》是一种人类可读的语言，应被最终用户和希望针对 HVM 的语言使用。如果您想了解更多关于核心语法和技术的内容，请查阅 PAPER。