发电机的CURAND属性

Question

CURAND带有一组随机数生成器，但我没有找到它们各自的性能（和随机性）属性的任何比较;大多数情况下，我会对哪个应用程序用于哪个应用程序以获得最大性能感兴趣。如果有人可以快速勾勒出他们之间的差异或者链接我这样做的资源，我会很高兴。

提前致谢。

Answer 1

此图显示了不同RNG的性能。

对于随机性，它应该只与RNG类型/算法有关。所以你可以参考英特尔MKL文档。其中有详细信息和研究论文。 CURAND和MKL中的类型名称非常相似。

http://software.intel.com/sites/products/documentation/hpc/mkl/mklman/GUID-3D7D2650-A414-4C95-AF33-BE291BAB2AC3.htm

Answer 2

第一个区别是效率。 XORWOW是默认生成器，但并不总是最有效。例如，Philox可以更快地生成正常分布的浮点数。

另一个不同之处在于，在实践中，每次使用某些生成器调用时，您都可以生成多个浮点数。 例如，使用Philox您可以在每次调用时生成正常或均匀分布的4个浮点数，而使用XORWOW，您可以正常生成或均匀分布最多两个浮点数。

__device__ float4 
curand_normal4 (curandStatePhilox4_32_10_t *state)

下一个区别是伪随机序列的周期（之前PRNG的总状态空间） 你开始看到重复）。 Xorwow的周期约为2 ^ 190（同一种子在2 ^ 67之后建立状态）*。对于Philox，子序列和偏移一起定义具有周期2 ^ 128的序列中的偏移。 请注意，如果使用相同的种子运行数百万个线程，则每个线程可能会耗尽状态空间并开始查看重复。 （（2 ^ 190）/（10 ^ 6））/（2 ^ 67）= 1.0633824×10 ^ 31

另一个区别是州的规模。对于Xorwow，sizeof（curandState_t）是48个字节，sizeof（curandStatePhilox4_32_10_t）是64个字节。 当您运行数百万个线程（每个线程都有自己的curand状态）时，您可能会耗尽设备内存。 1024 ^ 2 * 64~ =每百万线程64兆字节。

XORWOW，Philox，MRR32k3a，MTGP32是伪随机生成器，而两个Sobols都是准无序生成器。

*当用种子调用curand_init时，它会扰乱该种子然后向前跳过2 ^ 67个数字（这有点贵，但有一些不错的属性）

来源： https://developer.nvidia.com/cuRAND http://cs.brown.edu/courses/cs195v/lecture/week11.pdf