Adept | Машинное обучение | Открытое ПО
123 subscribers
7 photos
30 links
Меня зовут Кирилл Колодяжный этом канале я буду рассказывать про разработку открытой платформы машинного обучения Adept.
https://kolkir.gitverse.site/adept-docs/
Download Telegram
Думаю должен быть интересный доклад про EdgeAI на FPGA
🤩1
Forwarded from Научный опенсорс (Nikolay Nikitin)
Вкину анонс весеннего слета FPGA-сообщества от YADRO.

От ИТМО на нем выступит Иван Дейнека: к.т.н, доцент Высшей инженерно-технической школы и автор open-source "Руководства по реализации Edge AI на FPGA" .

Почитать руководство (или даже законтрибьютить в него) можно тут: https://github.com/debreti/nirsii-fpgai

Подробности про мероприятие:

26 мая в 19:00 приглашаем вас присоединиться к онлайн-трансляции. В этот раз поговорим об RTL-разработке и синтезе, документировании RTL и применении ИИ в FPGA/ASIC-разработке. Среди тем выступлений:
🔸open-source-инструмент Yosys,
🔸применение и преобразование SystemRDL в читаемую документацию,
🔸реализация Edge AI на программируемой логике,
🔸CLI-инструмент для анализа вейвформ с помощью LLM.

Своим опытом поделятся эксперты YADRO, ИТМО и независимые RTL-разработчики. Чтобы получить ссылку на трансляцию и все материалы,
зарегистрируйтесь.

Доклад Ивана будет про "Edge AI на ПЛИС: тенденции и руководство по размещению".

Аннотация следующая: "В докладе расскажу о преимуществах реализации концепции Edge AI на программируемой логике. Продемонстрирую практическое руководство по размещению нейросетей на FPGA и разберу реализацию полносвязной сети на языке описания аппаратуры, а также свёрточной сети через высокоуровневый синтез."
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
2🔥2
Привет! В очередной раз решил сделать Docker образ с Vulkan-бэкендом для сборки проекта. Дело в том что публичные образы (например, localai/localai:latest-gpu-vulkan или j3soon/vulkan-runtime) устарели: в них либо старая версия SDK, либо отсутствует актуальный toolchain (CMake, Python, Node.js), либо нет актуальной поддержки X11/Wayland. Использовать их без существенных доработок не получилось, из-за чего я переключил CI сборку чисто на хост систему. И в последних PR мы получили проблемы с использованием различных сред разработки.

Решение: собственный многостадийный Dockerfile.

- Base toolchain — устанавливается всё для компиляции и линтинга (clang, ccache, doxygen, Python 3.11, Node.js 20 LTS). Без Vulkan.

- Vulkan SDK — загружается и настраивается конкретная версия SDK (1.4.341.0) с runtime-зависимостями.

- Финальный образ, куда копируются только нужные артефакты от предыдущих стадий. Это сокращает размер образа и исключает «мусор» из промежуточных слоёв.

Как используем:

В VS Code DevContainer — в devcontainer.json пробрасываются GPU (--gpus all, /dev/dri), X11 и сеть хоста. Разработчик работает в изолированной среде, идентичной CI.

В CI (self-hosted) — в YAML-описании указывается предварительно собранный образ (экономим время на установке зависимостей при каждом запуске) и те же флаги рантайма: --gpus all, --device=/dev/dri, --network=host. Это гарантирует, что Vulkan-тесты реально выполнятся на GPU.

Результат: воспроизводимые сборки, отсутствие «у меня работает» на машине разработчика, а CI ловит проблемы со средой сборки на начальных этапах.

Рекомендую использовать контейнеризацию для разработки всегда когда это возможно, хотя с GPU это бывает непросто.

#Docker #Vulkan #CI #DevOps #Cpp #DevContainer
4
Привет!
Извините что не по теме канала, но думаю кому-то может быть интересно.

Большинство демок ИИ-агентов — это либо обёртки над готовыми фреймворками (LangChain, CrewAI), либо простые демки с одним тулом. Я решил пойти другим путём: написать агента с нуля, на голом OpenAI API, без использования «агентных фреймворков».

Что получилось: агент, который сочиняет стихи на русском языке. Но суть не в стихах, а в архитектуре.

Проект состоит из модулей:
— цикл агента (до 1000 итераций «мысль → вызов тула → ответ») с потоковым взаимовоздействием
— регистратор инструментов с использованием OpenAI-совместимых JSON-схем
— менеджер контекста (контроль количества токенов и трёхстадийная компрессия)
— системный промпт с полным описанием алгоритма

Инструменты, которые агент использует:
- веб-поиск (с фильтрацией доменов)
- векторная память (ChromaDB + bge-m3, дедупликация по хешу)
- чтение/запись/поиск-замена в файлах (песочница в рабочей директории)
- расстановка ударений в русском тексте — для проверки стихотворного размера
- управление собственной «креативностью» меняя температуру при выводе

Что мне кажется самым важным — алгоритм действий агента описан прямо в системном промпте, это как привила и умения. То что он реализован не в коде, позволяет легко изменить агента для других задач. Агент читает много-фазную инструкцию и выполняет её, переключая креативность в зависимости от этапа: 0.4 для поиска → 1.0 для синтеза → 1.2 для генерации строк → 0.3 для валидации метра стихов.

При этом:
- каждая строфа проходит несколько попыток создания
- пользователь утверждает план на каждую строфу и полный вариант
- если агент «застрял» — он просит совета у пользователя

Используйте что бы разобраться как работают те же KiloCode, Claude Code на базовом уровне, или как основу для своих специализированных агентов.

Код: https://gitflic.ru/project/kolkir/lmagent

#agent #llm #AI #opensource #python
🔥5👌1
Привет!
Немного новостей про развитие проекта:
- В мастер ветку добавлено распределённое обучение по данным, на основе Open MPI с синхронизацией через хост. Аналог DDP в PyTorch.
- Активно работаем над интеграцией библиотеки для логгирования. Думаю в ближайшее время добавим.
- Также в ближаших планах добавить пример реализации и обучения, в том числе распределённого, модели YOLO v11.
- Уже есть прототип реализации новой архитектуры вычислительного графа, который позволит проводить оптимизации.

Думаю после реализации и тестирования YOLO сделаем релиз библиотеки и выложим модуль для Python.
🔥2
В NumPy и PyTorch поддерживаются тензоры, у которых одна или несколько осей имеют нулевую длину.
Например:
np.zeros((0, 24))      # форма (0, 24)
torch.empty((17, 0)) # форма (17, 0)

Это полноценные объекты, с которыми выполняются стандартные операции (сложение, умножение, транспонирование, конкатенация при согласованных размерностях). Такие тензоры часто называют «пустыми» (empty tensors), но они не являются None и не требуют специальной обработки на каждом шагу алгоритма.


🔍 Зачем они нужны?
Главное преимущество — единообразие кода. Вместо проверок if data is not None на каждом этапе вы создаёте пустой тензор с нулевой длиной по нужной оси и продолжаете работать с ним как с обычными данными. Финальная проверка (например, наличие хотя бы одного элемента в пакете) откладывается до самого конца пайплайна.

💡 Пример из загрузки датасетов
При сборке батча некоторые примеры могут не иметь разметки. Вместо пропуска или вставки заглушек вы формируете тензор формы (0, num_features) и объединяете его с остальными через torch.cat – операция корректно обрабатывает пустой тензор, не нарушая размерность. Лишь на этапе подсчёта функции потерь вы проверяете, что размер батча > 0.

⚙️ Другие сценарии использования
- Обработка последовательностей переменной длины – пустые последовательности удобно представлять тензорами с нулевой длиной.
- Фильтрация данных – если после условий выборки не осталось элементов, результатом становится пустой тензор.
- Агрегация в группах – группы без данных возвращают пустые тензоры, упрощая универсальные функции редукции.


🚧 Проблема при портировании на Adept
В Adept концепция тензоров с нулевой размерностью не поддерживается. Библиотека проверяет размерности на этапе выполнения и генерирует исключение при обнаружении оси длины 0. Это существенно затрудняет перенос кода из NumPy/PyTorch.

Я столкнулся с этим при реализации DataLoader для тренировки модели YOLO. В исходной PyTorch-версии пустые тензоры свободно использовались для тренировочных данных без разметки. При адаптации под Adept пришлось вносить дополнительные проверки при формировании пакета.

Оптимальным решением будет расширить Adept поддержкой нулевых размерностей по аналогии с NumPy и PyTorch. Это позволит писать более лаконичный и надёжный код, избегая избыточных проверок и упрощая миграцию проектов между фреймворками. Также это снизит порог входа для новых пользователей.

#NumPy #PyTorch #Adept #Tensor #DataLoader
👍2
Реализация DataSet для YOLOv11 на базе Adept завершена!

Рассказываю, как я наступил на грабли с разделяемой памятью в многопроцессном DataLoader’е.


🔍 Предыстория
В Adept есть модуль shared_mem_manager.cpp, который отвечает за межпроцессное взаимодействие через разделяемую память. При указании num_workers > 0 в DataLoader каждый воркер — отдельный процесс, и они синхронизируются через общий буфер.

Всё шло гладко, пока я не запустил тренировку с несколькими воркерами. И тут — segmentation fault 💥. Не в логике обработки данных, а в коде синхронизации.


⚠️ Симптомы
Ошибка валилась в коде:
struct ShmInfo {
std::atomic<int> ref_counter;
};

class SharedMemoryBuffer : public SharedBuffer {
void close() {
ShmInfo* shm_info = static_cast<ShmInfo*>(ptr_);
if (--shm_info->ref_counter == 0) {
// ...
}
};

Сначала я грешил на гонку потоков или двойное освобождение буфера. ref_counteratomic, всё должно быть потокобезопасно. Но почему тогда падает?

Я потратил несколько часов, перепроверяя логику счётчика, синхронизацию процессов, порядок создания и удаления буферов. Всё выглядело корректно. Но segfault упрямо появлялся при обращении к shm_info.


🧠 Истина оказалась прозаичнее
Если посмотреть на размер при создании и удалении отображения:

Конструктор:
SharedMemoryBuffer(void* ptr, const std::string& filename, size_t size, bool create)
: ptr_(ptr), filename_(filename), size_(size + shm_alloc_offset) { ... }

Тут размер буфера увеличивается на shm_alloc_offset — это нужно для хранения метаданных (в том числе ShmInfo) в начале сегмента.

Деструктор / close:
CHECK(munmap(ptr_, size_ + shm_alloc_offset) == 0, ...);

В close() мы снова прибавляем shm_alloc_offset к size_, но size_ уже включает это смещение. В итоге munmap пытается освободить больше памяти, чем было выделено.

Итог: выход за границы отображённой области, повреждение служебных структур, падение в самом неожиданном месте.


💡 Уроки
1. Двойное смещение — классика. Легко запутаться, когда константа применяется в разных местах. Лучшим решением было бы реализовать функцию возвращающую размер и использовать константу в одном месте.
2. Ошибки работы с памятью маскируются — проблемы могут возникнуть практически в произвольном месте кода не связанном с реальной ошибкой. Поэтому такие баги - одни из самых коварных.
3. Address Sanitizer (ASan) — лучший друг 🛠️. Если бы я сразу запустил бинарник с ASan, он скорее всего указал на некорректный размер в munmap. Не пренебрегайте санитайзерами.


Берегите память, коллеги, и пусть ваши munmap всегда точно совпадают с mmap! 😉

#Adept #C++ #DataLoader #Segfault #MemoryManagement #AddressSanitizer
4👌1
Привет! За неделю в ветке yolo-impl мы расширили набор слоёв в Adept. Новая функциональность: групповые свёртки, Winograd на CPU и GPU, транспонированная свёртка и апсемплинг. Всё — с поддержкой CPU и Vulkan GPU, без фолбэков, с автоградом и Python-биндингами.

🚀 Групповые свёртки
Добавили параметр groups в Conv2d. Теперь можно эффективно резать каналы на группы — и на CPU (per-group im2col + GEMM), и на Vulkan (аналогичные шейдеры). ONNX-импорт и Python-биндинги — на месте. Тесты покрывают forward/backward для разных конфигураций.

Winograd: CPU с группами, GPU для 3x3
Доработали CPU-версию Winograd, чтобы она поддерживала групповые свёртки — вынесли буферы за цикл по группам, избежав лишних аллокаций (это критично для depthwise с большим числом групп).
А следом завезли Vulkan-шейдеры для Winograd с ядром 3x3: три шейдера (преобразование входа, весов и обратное). Это даёт выигрыш в количестве умножений против im2col. Выбор пути — динамический, под капотом на основе аргументов операции.

🔄 Транспонированная свёртка (ConvTranspose2d)
Нужна для апскейлинга в декодерах — в первую очередь для UNet и подобных архитектур. Реализована через im2col/col2im и GEMM с транспонированными весами. Оба прохода (forward/backward) — на CPU и на Vulkan. Инициализация Kaiming-He, тесты с наивной референсной реализацией, Python-биндинги.

📐 Upsample (Nearest + Bilinear)
Два режима интерполяции, поддержка align_corners. Реализация - 4 Vulkan-шейдера (forward/backward для каждого метода) и оптимизированный CPU-код. Биндинги в Python — есть, так что можно использовать в питоновских скриптах.

Итог: Мы закрыли ключевые потребности детекторов (YOLO) и добавили фундамент для генеративных/сегментационных сетей (UNet). Code review и идеи по оптимизации приветствуются! 👨‍💻

#YOLO #UNet #Conv2d #ConvTranspose2d #Upsample
🔥1
Forward pass YOLOv11 — готов!

За неделю с лишним закончил сквозной forward pass для модели YOLOv11 на Adept! 🚀

Добил тензорный движок до состояния, когда его можно использовать для реальных нейросетей. Основные изменения — по коммитам:


🧠 Core Tensor Operations
- N-мерный transpose, concatenation, stacking — теперь и на CPU, и на Vulkan;
- chunk / split с автоградом;
- софтмакс на произвольной размерности с autograd;

🔧 Backend и Python-биндинги
- reshape и view теперь принимают вариадик (можно писать view(1, -1, 4) как в PyTorch);
- новые биндинги для тензоров и параметров Linear/Conv2d;
- переработал контейнеры — Sequential, ModuleList стали ближе к torch;

📦 Neural Networks & Models
- починил перенос внутренних индексов в MaxPool2d между устройствами;
- адаптировал модель YOLO под обновлённое API тензоров.


🧩 Что было самым сложным
Главная боль — изначально я не заложил в тензор полноценную поддержку slices, то есть смещения и шагов (strides). И реализовал базовые операции transpose, concat, stack только для одномерных случаев (по сути, только dim=1). Этого хватало для простых экспериментов, но для полноценного YOLO с многомерными тензорами потребовалась поддержка произвольных размерностей. Если бы я добавил strides с самого начала, то реализация этих операций и chunk / split для произвольных размерностей была бы существенно проще через использование slices и ядер типа scatter и gather.
Теперь всё на месте и операции работают для любых размерностей — код стал проще и единообразнее.

По биндингам — их тоже пришлось расширять, потому что без полноценного Python API удобный интерфейс не построить. Хотелось, чтобы модель на Adept писалась так же естественно, как на PyTorch и NumPy. Вроде получилось.

🎯 Что дальше

Следующая остановка — функция потерь и цикл тренировки. Нужно:
- реализовать loss (скорее всего, комбинация box + cls + dfl, как в оригинальном YOLO);
- собрать тренировочный пайплайн с батчами.


Дальше — больше. Всем удачи в ваших проектах! 💪

#YOLOv11 #Adept #TensorEngine #MachineLearning #PythonBindings
3