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NVIDIA Tensor Core TN布局MMA指令
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原文英文，约2100词，阅读约需8分钟。
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内容提要
NVIDIA的Tensor Core专为加速矩阵运算而设计，TN布局在GEMM问题中表现最佳，优化了内存访问和缓存利用率，从而显著提升性能。大多数NVIDIA GPU架构仅支持TN布局的MMA指令。
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关键要点
- NVIDIA的Tensor Core专为加速矩阵运算而设计，特别是矩阵乘法。
- Tensor Cores利用矩阵-矩阵累加（MMA）指令高效执行运算。
- 大多数NVIDIA Tensor Core MMA指令针对TN布局进行了优化，TN布局在GEMM问题中表现最佳。
- GEMM计算矩阵乘法，输入矩阵A和B的布局影响性能。
- 四种GEMM布局：TN、NT、NN、TT，其中TN布局的性能最佳。
- 在SM70架构上，TN布局的MMA指令吞吐量是其他布局的3到7倍。
- TN布局因其更好的内存访问模式和缓存利用率而被广泛选择。
- 即使在单线程的简单实现中，TN布局也能显著优于其他布局。
- NVIDIA Tensor Core的TN布局MMA指令专门设计用于TN布局。
- 可以通过物理或逻辑转置的方式实现非TN布局的GEMM解决方案。
- 本文探讨了TN布局为何是GEMM问题的最佳布局，以及如何高效实现非TN布局的解决方案。
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