Как я могу заставить numpy использовать SSE4_2 вместо AVX?

Question

Я борюсь с проблемой воспроизводимости Python на разных машинах.У меня есть две машины: старый сервер с SSE4_2 и новый рабочий стол с AVX.Выполнение одного и того же скрипта Python на обеих машинах приводит к разным выводам (я убедился, что оба virtualenv были абсолютно одинаковыми).

Я действительно нашел одно решение: я подумал, что проблема была в разнице в наборе инструкций благодаря этим сообщениям:

• [https://software.intel.com/en-us/forums/intel-distribution-for-python/topic/721634]

• [ Тот же код Python, те же данные, разные результаты на разных машинах

Они предложили, чтобы я использовал MKL, чтобы принудительно указать, какой набор инструкций используется при настройкеos.environ ['MKL_CBWR'] = 'SSE4_2'.Я удалил numpy и установил intel-numpy (numpy, созданный с помощью mkl), чтобы я мог установить os.environ ['MKL_CBWR'] = 'SSE4_2'.Теперь выходные данные скрипта одинаковы для обеих машин.

Однако, даже если результаты совпадают, они не совпадают с результатами предварительно mkl (используя простой numpy).Мне бы очень помогло использовать intel-numpy для воспроизведения старых результатов с сервера;У меня есть много экспериментов, которые заняли неделю, и я хотел бы использовать эти результаты, не повторяя их.

Правки. Я провел еще несколько исследований и думаю, что проблема может заключаться в реализации Lapack и Blas.Я думаю, что MKL и OpenBlas (это то, что использует мой numpy по умолчанию) имеют разные реализации, что приводит к разному порядку операций.Поэтому, возможно, мое решение состоит в том, чтобы продолжать использовать numpy по умолчанию, но на моем рабочем столе установить набор инструкций SSE4_2. Есть ли способ принудительно использовать "SSE4_2" без использования MKL?

Нужно ли мне скомпилировать numpy из исходного кода и скомпилировать openblas из исходного кода и убедиться, что у них есть avxотключен?Если да, может ли кто-нибудь указать мне правильное направление для начала работы? Я нашел несколько источников, но, похоже, существует множество способов компиляции из источника.

• [http://numpy -discussion.10968.n7.nabble.com / детерминированный-воспроизводимый-matmul-matmult-td43270.html]

• [Как я могу скомпилировать * без * различных наборов инструкций?

Если мой вопрос не ясен, дайте мне знать, и я постараюсь уточнить.

Дополнительные сведения: Когда я запускаю np.__config__.show() с использованием numpy по умолчанию (не intel-numpy), я получаю:

lapack_opt_info:
    libraries = ['openblas', 'openblas']
    library_dirs = ['/usr/local/lib']
    define_macros = [('HAVE_CBLAS', None)]
    language = c
blas_opt_info:
    libraries = ['openblas', 'openblas']
    library_dirs = ['/usr/local/lib']
    define_macros = [('HAVE_CBLAS', None)]
    language = c
openblas_info:
    libraries = ['openblas', 'openblas']
    library_dirs = ['/usr/local/lib']
    define_macros = [('HAVE_CBLAS', None)]
    language = c
blis_info:
  NOT AVAILABLE
openblas_lapack_info:
    libraries = ['openblas', 'openblas']
    library_dirs = ['/usr/local/lib']
    define_macros = [('HAVE_CBLAS', None)]
    language = c
lapack_mkl_info:
  NOT AVAILABLE
blas_mkl_info:
  NOT AVAILABLE

Когда я запускаю np.__config__.show() с intel-numpy, я получаю:

lapack_opt_info:
    libraries = ['mkl_rt', 'pthread']
    library_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/lib']
    define_macros = [('SCIPY_MKL_H', None), ('HAVE_CBLAS', None)]
    include_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/include']
blas_opt_info:
    libraries = ['mkl_rt', 'pthread']
    library_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/lib']
    define_macros = [('SCIPY_MKL_H', None), ('HAVE_CBLAS', None)]
    include_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/include']
lapack_mkl_info:
    libraries = ['mkl_rt', 'pthread']
    library_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/lib']
    define_macros = [('SCIPY_MKL_H', None), ('HAVE_CBLAS', None)]
    include_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/include']
blas_mkl_info:
    libraries = ['mkl_rt', 'pthread']
    library_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/lib']
    define_macros = [('SCIPY_MKL_H', None), ('HAVE_CBLAS', None)]
    include_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/include']
mkl_info:
    libraries = ['mkl_rt', 'pthread']
    library_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/lib']
    define_macros = [('SCIPY_MKL_H', None), ('HAVE_CBLAS', None)]
    include_dirs = ['/opt/anaconda1anaconda2anaconda3/include']

Запуск lshw на каждой машине приводит к:

СТАРЫЙ СЕРВЕР:

    description: Computer

        width: 64 bits

        capabilities: vsyscall32

    *-core
       description: Motherboard
       physical id: 0
     *-memory
          description: System memory
          physical id: 0
          size: 47GiB
     *-cpu:0
          product: Intel(R) Xeon(R) CPU           X5650  @ 2.67GHz
          vendor: Intel Corp.
          physical id: 1
          bus info: cpu@0
          width: 64 bits
          capabilities: fpu fpu_exception wp vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp x86-64 constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm pcid dca sse4_1 sse4_2 popcnt aes lahf_lm pti tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid dtherm ida arat
     *-cpu:1
          product: Intel(R) Xeon(R) CPU           X5650  @ 2.67GHz
          vendor: Intel Corp.
          physical id: 2
          bus info: cpu@1
          width: 64 bits
          capabilities: fpu fpu_exception wp vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp x86-64 constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm pcid dca sse4_1 sse4_2 popcnt aes lahf_lm pti tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid dtherm ida arat
     *-pci:0
          description: Host bridge
          product: 5500 I/O Hub to ESI Port
          vendor: Intel Corporation
          physical id: 100
          bus info: pci@0000:00:00.0
          version: 13
          width: 32 bits
          clock: 33MHz

NEW DESKTOP:

    width: 64 bits

    capabilities: vsyscall32

    *-core
       description: Motherboard
       physical id: 0
     *-memory
          description: System memory
          physical id: 0
          size: 31GiB
     *-cpu
          product: Intel(R) Core(TM) i5-6600 CPU @ 3.30GHz
          vendor: Intel Corp.
          physical id: 1
          bus info: cpu@0
          size: 1250MHz
          capacity: 3900MHz
          width: 64 bits
          capabilities: fpu fpu_exception wp vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp x86-64 constant_tsc art arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf tsc_known_freq pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 sdbg fma cx16 xtpr pdcm pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand lahf_lm abm 3dnowprefetch cpuid_fault epb invpcid_single pti ssbd ibrs ibpb stibp tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid fsgsbase tsc_adjust bmi1 hle avx2 smep bmi2 erms invpcid rtm mpx rdseed adx smap clflushopt intel_pt xsaveopt xsavec xgetbv1 xsaves dtherm ida arat pln pts hwp hwp_notify hwp_act_window hwp_epp flush_l1d cpufreq
     *-pci
          description: Host bridge
          product: Sky Lake Host Bridge/DRAM Registers
          vendor: Intel Corporation
          physical id: 100
          bus info: pci@0000:00:00.0
          version: 07
          width: 32 bits
          clock: 33MHz
          configuration: driver=skl_uncore
          resources: irq:0