11. 延伸阅读
本章内容是 GPU/CUDA 的入门与工程化视角。如果你想继续深入,以下资源是按优先级排序的推荐阅读。
11.1 官方文档(必读)
- NVIDIA CUDA C++ Programming Guide
- CUDA 编程的权威参考,涵盖编程模型、内存层次、性能优化。
- NVIDIA CUDA Runtime API
- 所有
cuda*函数的参考手册。
- 所有
- NVIDIA H100 Tensor Core GPU Architecture
- Hopper 架构白皮书入口。
- NVIDIA Blackwell Architecture
- Blackwell/B200/GB200 架构介绍。
- NCCL Documentation
- 多 GPU 集合通信库的官方文档。
- NVIDIA DCGM
- 数据中心 GPU 监控与诊断。
- Nsight Compute
- CUDA kernel 深度性能分析工具。
- Nsight Systems
- 系统级性能分析工具。
11.2 开源库与代码
- NVIDIA/cutlass
- 高性能 CUDA 矩阵运算模板库。
- Dao-AILab/flash-attention
- Flash Attention 的官方实现。
- openai/triton
- 用 Python 写高性能 GPU kernel 的语言与编译器。
- pytorch/pytorch 的
aten/src/ATen/cuda和c10/cuda- 理解 PyTorch 如何调用 CUDA。
- NVIDIA/k8s-device-plugin
- Kubernetes GPU Device Plugin。
- NVIDIA/gpu-operator
- Kubernetes GPU Operator。
11.3 论文与技术报告
- FlashAttention: Fast and Memory-Efficient Exact Attention with IO-Awareness
- Flash Attention 原始论文。
- FlashAttention-2: Faster Attention with Better Parallelism and Work Partitioning
- Flash Attention 第二代。
- FlashAttention-3
- 针对 Hopper 的进一步优fast attention。
- Mixed Precision Training
- FP16 混合精度训练经典论文。
- A Guide to Hopper FP8 Training
- Transformer Engine 官方指南。
11.4 视频与课程
- NVIDIA CUDA Training
- NVIDIA 官方 On-Demand 课程。
- CMU 15-418 / 15-618: Parallel Computer Architecture and Programming
- 并行计算经典课程,包含 GPU 体系结构。
11.5 相关主题交叉引用
- GPU 在 Kubernetes 上的调度:GPU 在 Kubernetes 中的发现、调度、MIG/MPS、拓扑感知、DCGM、Gang/队列公平调度;
- Kubernetes 详解:容器编排底座、调度框架、extended resource 与 Device Plugin 通用机制;
- TensorRT-LLM:NVIDIA 编译型 LLM 推理引擎,大量依赖 Tensor Core 与 FP8;
- vLLM:GPU 上的 LLM 推理服务与内存管理;
- Ray:分布式 AI 计算,底层调用 CUDA + NCCL;
- 大模型从 0 到 1:Transformer、训练、推理全链路;
- OpenAI / Meta / Google 案例研究:超大规模 GPU 集群的工程实践。
11.6 推荐学习路径
如果你刚读完本章,建议按以下顺序继续:
- 先动手跑本章的 Mini Demo;
- 阅读 NVIDIA CUDA C++ Programming Guide 的 1-5 章;
- 选一个真实 kernel 用 Nsight Compute 分析;
- 阅读 Flash Attention 论文,理解 tiling 和 memory-aware 优化;
- 回到 Kubernetes GPU 调度 和 TensorRT-LLM,把底层知识与上层系统连起来。
11.7 一句话总结
GPU/CUDA 不是一门孤立的技术,它是 AI Infra 的底座。理解了它,再看 Kubernetes 调度、推理引擎、分布式训练,都会有一通百通的感觉。
恭喜你已经走完了本章的全部 11 节。下一章建议继续学习 GPU 在 Kubernetes 上的调度,把单卡知识扩展到集群层面。