北冥多样性计算融合架构系列解读之 一文读懂华为 MindStudio 统一工具链 多样性计算系统下的开发挑战

与传统系统相比，多样性计算系统下的开发调试，给开发者带来了额外的压力。不同处理器的开发工具链各不相同，开发者在编程编译、调试仿真、系统调优、部署等各个环节，都会因为系统的多算力环境而遭遇开发断点，需要在工具链之间反复切换，体验差，效率低。多样性计算系统开发所需要的仿真与调测环境搭建也费时费力。更挑战的是，由于缺乏多种算力协同的调试、调优手段，开发者往往需要手工在不同的工具链之间同步调试数据，反复拼接不同算力系统的调优信息，严重限制了开发生产力。

在此次华为全联接 2021 大会期间，华为计算产品线研发总裁熊彦分享了华为在多样性计算软件栈方面的技术创新进展，其中就包括北冥架构下针对多样性计算系统下开发使能的统一工具链 MindStudio。

那我们接下来看看，MindStudio 有哪些特点来支持多样性计算下的开发全流程。

统一集成开发环境、开发流程自定义

   北冥的 MindStudio 统一工具链为开发者提供了统一集成开发环境，在这个统一集成开发环境里面，华为内置了多样性计算系统的全栈工具，覆盖了从编码到部署的全流程，保障了多样性计算系统整体开发全流程连贯无断点。除此之外，MindStudio 还支持标准的插件注册机制，通过插件化技术，开发者能够灵活拼装或者开发流程自定义。

云端资源一键获取，仿真环境按需集成，跨算力联合调试调优

    开发过程中，开发者往往需要在不同渠道中获取开发环境，依赖组件，测试环境等资源，耗费大量时间和人力。MindStudio 在云端提供丰富的资源，云端包含云端开发环境、代码托管、静态检查及丰富的第三方插件。开发者可以通过 SSH 轻松连接云、边、端开发环境，按需获取开发资源，同时 MindStudio 也能够通过算力网络下的平台插件轻松的连接到对应的开发环境，实现对算力网络下开发资源调用及管理。

    为了满足开发者在多样性算力下的编程，MindStudio 集成多语言引擎以及 AI 辅助编程等功能，让开发者在 C++、Java、毕昇 C++、Python 等多种主流开发语言下实现高效编程。

    除此之外，MindStudio 支持多算力后端交互式调试，开发者可以同时在多种算力设备上进行连贯的调试。对于算力设备缺乏的情况，MindStudio 通过内置仿真器，支持开发者在无算力的环境进行开发。例如在算法开发过程中，开发者可在无设备的情况下进行 AI 算法仿真测试，同时也支持基于仿真器的单步调试。

针对多样算力协同调优困难的现状，MindStudio 提供全局协同调优能力，内置专业化的全算力性能分析能力，结合鲲鹏、昇腾等多样算力优化经验，通过专家系统知识库快速识别产品的关键性能瓶颈并提出针对性能优化的建议，辅助开发者进行全算力的瓶颈分析。

未来展望

在 2022 年，华为将加大研发投入，在算力网络下的大规模多样计算集群下的开发使能领域持续发力，支持集群系统专项深度检测及性能分析能力。同时 MindStudio 将紧跟多样性计算的快速发展，持续迭代升级统一工具链能力，助力开发者实现极简开发，充分挖掘多样性计算系统下的极致性能。