使用 Accelerate 的并行编程 (Data.Array.Accelerate)
Parallel Programming using Accelerate (Data.Array.Accelerate)
情况
目前我正在处理一个处理边缘检测的项目。因此，我想使用加速数组来计算算法以获得更好的性能。不幸的是，我对函数式编程和并行编程还很陌生，我真的不知道什么是正确的方法。
问题
要将给定图像转换为灰度甚至执行边缘检测，我需要访问数组的每个像素/值。
使用非加速数组（Data.Array 包）我可以使用 (!)-operator 来获得所需的值。
使用加速数组（Data.Array.Accelerate 包）有类似的功能，如..
(!) :: (Shape ix, Elt e) => Acc (Array ix e) -> Exp ix -> Exp e
Description: Expression form that extracts a scalar from an array
(!!) :: (Shape ix, Elt e) => Acc (Array ix e) -> Exp Int -> Exp e
Description: Expression form that extracts a scalar from an array at a linear index
.. 但他们总是以返回 Accelerates 的表达式值 (Exp e) 结束，这导致了我的问题..
问题
是否可以 'unpack' 来自 Exp 数据类型的值，或者您会推荐我做什么？
示例
从图像转换为加速阵列有效..
toArr :: Image PixelRGB8 -> Acc (Array DIM2 (Pixel8, Pixel8, Pixel8))
toArr img = use $ fromFunction (Z :. width :. height) (\(Z :. x :. y) -> let (PixelRGB8 r g b) = pixelAt img x y in (r, g, b))
where width = imageWidth img
height = imageHeight img
.. 但我不知道反之亦然，因为我需要访问表达式值才能从 width/height/pixels.
生成图像
toJuicy :: Acc (Array DIM2 (Pixel8, Pixel8, Pixel8)) -> Image PixelRGB8
toJuicy arr = undefined
非常感谢任何帮助。
需要强调的是，Accelerate 不仅仅是“正常并行化”——它特别是 SIMD 并行化，它在 GPU 上的效果最好。但是你不能只从 GPU 内存中读取任意值，至少不能在不失去所有性能优势的情况下这样做，因为该内存完全没有针对随机访问进行优化，而是只能在“批处理模式”下正常工作。因此，执行实际工作的库函数总是 return 一个 Acc / Exp 值，因此中间结果实际上可以保留在 GPU（或任何其他并行处理器）上。
现在，也可以在CPU上执行Accelerate代码，在这种情况下不会真正出现这个问题。但即使在这里，界面也保持一致；您应该将昂贵的计算进行到底，并且只在最后将结果检索回“正常 Haskell 值”。
为完成此检索，每个特定于设备的后端都提供了一个 run 函数，例如 Data.Array.Accelerate.LLVM.Native.run。
情况
目前我正在处理一个处理边缘检测的项目。因此，我想使用加速数组来计算算法以获得更好的性能。不幸的是，我对函数式编程和并行编程还很陌生，我真的不知道什么是正确的方法。
问题
要将给定图像转换为灰度甚至执行边缘检测，我需要访问数组的每个像素/值。
使用非加速数组（Data.Array 包）我可以使用 (!)-operator 来获得所需的值。
使用加速数组（Data.Array.Accelerate 包）有类似的功能，如..
(!) :: (Shape ix, Elt e) => Acc (Array ix e) -> Exp ix -> Exp e
Description: Expression form that extracts a scalar from an array
(!!) :: (Shape ix, Elt e) => Acc (Array ix e) -> Exp Int -> Exp e
Description: Expression form that extracts a scalar from an array at a linear index
.. 但他们总是以返回 Accelerates 的表达式值 (Exp e) 结束，这导致了我的问题..
问题
是否可以 'unpack' 来自 Exp 数据类型的值，或者您会推荐我做什么？
示例
从图像转换为加速阵列有效..
toArr :: Image PixelRGB8 -> Acc (Array DIM2 (Pixel8, Pixel8, Pixel8))
toArr img = use $ fromFunction (Z :. width :. height) (\(Z :. x :. y) -> let (PixelRGB8 r g b) = pixelAt img x y in (r, g, b))
where width = imageWidth img
height = imageHeight img
.. 但我不知道反之亦然，因为我需要访问表达式值才能从 width/height/pixels.
生成图像toJuicy :: Acc (Array DIM2 (Pixel8, Pixel8, Pixel8)) -> Image PixelRGB8
toJuicy arr = undefined
非常感谢任何帮助。
需要强调的是，Accelerate 不仅仅是“正常并行化”——它特别是 SIMD 并行化，它在 GPU 上的效果最好。但是你不能只从 GPU 内存中读取任意值，至少不能在不失去所有性能优势的情况下这样做，因为该内存完全没有针对随机访问进行优化，而是只能在“批处理模式”下正常工作。因此，执行实际工作的库函数总是 return 一个 Acc / Exp 值，因此中间结果实际上可以保留在 GPU（或任何其他并行处理器）上。
现在，也可以在CPU上执行Accelerate代码，在这种情况下不会真正出现这个问题。但即使在这里，界面也保持一致；您应该将昂贵的计算进行到底，并且只在最后将结果检索回“正常 Haskell 值”。
为完成此检索，每个特定于设备的后端都提供了一个 run 函数，例如 Data.Array.Accelerate.LLVM.Native.run。