CCF TCARCH- 计算机体系结构挑战赛是中国计算机学会体系结构专委会所举办的旨在挖掘计算机体系结构人才、激发学生对计算机体系结构的研究兴趣、培养学生创新精神的一项全国赛事,是国内体系结构相关优秀学生交流学习的最佳平台之一。赛事于2018年首次举办,已举办7届,2021年开始此赛事的决赛均在CCF体系结构专委所承办的CCFSys/CCFChip大会中举行并进行颁奖典礼,优秀作品论文有机会入选大会论文集。
近年来,随着人工智能和高性能计算的快速发展,GPU编程已成为加速计算的重要手段。AMD ROCm平台和HIP编程模型为开发者提供了强大的异构计算能力,使得复杂算法能够在GPU上高效执行。为了推动GPU编程技术的发展和应用,激发学生对并行计算的兴趣,本次比赛特设置三个具有代表性的GPU编程挑战题目。
本次比赛要求参赛队伍使用AMD ROCm开源堆栈和HIP编程模型,在指定的GPU硬件平台上完成三个核心算法的高性能实现:
前缀和是并行计算中的基础算法之一,广泛应用于数据处理、图像处理和科学计算等领域。参赛者需要实现一个高效的GPU加速程序,计算包含数百万甚至数亿个整数的数组的前缀和。该算法要求对GPU的并行计算模式有深入理解,并能充分利用GPU的计算资源。
Softmax函数是深度学习和机器学习中的核心算法,常用于多分类问题的概率计算。参赛者需要实现一个数值稳定的GPU Softmax算法,能够处理大规模浮点数组。该题目考查参赛者对数值计算精度、GPU内存管理和并行归约算法的掌握程度。
APSP是图算法中的经典问题,在网络分析、交通规划和社交网络分析等领域有重要应用。参赛者需要自主选择并实现任意一种APSP算法(如Floyd-Warshall、Johnson算法等),在GPU上高效求解有向加权图中任意两点间的最短路径。该题目考查参赛者的算法设计能力和GPU并行编程的综合应用能力。
本赛题评分在正确性的基础上,基于程序执行时间性能和罚时,按排名分配分数。对于每一个不通过的测试样例,罚时为60秒。
| 排名 | Prefix Sum | Softmax | APSP |
|---|---|---|---|
| 1st | 100 | 100 | 250 |
| 2nd | 90 | 90 | 225 |
| 3rd | 80 | 80 | 200 |
| 4th | 70 | 70 | 175 |
| 5th | 60 | 60 | 150 |
| 6th | 50 | 50 | 125 |
| 7th | 40 | 40 | 100 |
| 8th | 30 | 30 | 75 |
| 9th | 20 | 20 | 50 |
| 10th | 10 | 10 | 25 |
总分 = Prefix Sum得分 + Softmax得分 + APSP得分 (满分450分)
- GPU型号: AMD Instinct MI100
- 计算环境: GPU集群
- 使用AMD ROCm开源堆栈和HIP编程模型
- 仅允许单GPU实现(不允许多GPU)
- 必须自主实现算法核心逻辑(不得使用现成的高性能计算库)
- 代码必须在指定的GPU硬件平台上正常编译和运行
主办单位: 中国计算机学会体系结构专委会
承办单位: CCFSys竞赛组委会
大赛面向普通高等学校(含本科院校,高职(专科)院校)的全日制在校大学生(包括全日制专科生、本科生、研究生)。
- 参赛者以团队形式报名参赛
- 每个团队人数不超过2人
- 每个团队可以配备1名指导老师
参赛者需具备良好的学术道德和团队协作精神,能够按照比赛规则和要求完成作品设计、实现、提交和展示。
报名链接: https://www.wjx.top/vm/mBrTh1g.aspx
填写问卷进行参赛报名,报名成功后,组委会将通过邮件与参赛队伍进行确认并提供比赛相关信息,请注意查收。
重要提醒: 报名成功后,组委会将通过邮件通知以下内容:
- GPU集群SSH访问信息和使用说明
- 技术支持QQ群联系方式
- 服务器本地提交:在服务器的
$HOME目录下新建hip_programming_contest文件夹,并将你的所有解决方案(代码、文档等)放入该目录。比赛结束后,评测人员会进入该目录进行评测。 - GitHub 提交:在 2025年9月11日23:59 前,将你的项目上传到 GitHub,项目命名为
ccf-tcarch-ccc_2025_你的队伍名,并将 GitHub 地址、设计报告和代码发送至指定邮箱(CCC_CCF@outlook.com)。
| 阶段 | 时间 | 内容 |
|---|---|---|
| 报名阶段 | 即日起 - 2025年9月8日 | 在线报名 |
| 初赛阶段 | 2025年9月10日 - 9月12日 | 在线提交代码 |
| 决赛阶段 | 2025年9月19日 | CCFSys大会现场决赛 |
决赛答辩需要展示完整的技术路线,包括:
- 系统设计框架:算法设计思路和GPU并行化策略
- 性能优化过程:具体的优化方法和效果分析
- 大模型辅助优化:如使用了大模型进行代码优化、算法改进等,需要详细展现使用大模型的具体步骤、提示词设计、优化前后的对比等内容
奖金设置:
- 第一名:10,000元
- 第二名:5,000元
- 第三名:3,000元
证书奖励:
按照加权运行时间排序:
- 时间前10%:一等奖证书
- 时间11-25%:二等奖证书
- 时间26-40%:三等奖证书
加权运行时间 = 1 ×(Prefix Sum运行时间 + 罚时) + 1 × ( Softmax运行时间 + 罚时) + 2.5 × (APSP运行时间 + 罚时)
论文发表机会: 优秀作品将有机会入选CCFSys大会论文集
联系邮箱: CCC_CCF@outlook.com(报名后可加入群组讨论)
挑战赛详情: https://github.com/CCF-TCArch-CCC/2025
[1] AMD ROCm Documentation: https://rocm.docs.amd.com/ [2] HIP Documentation – ROCm Documentation: https://rocm.docs.amd.com/projects/HIP/ [3] Introduction to the HIP programming model: https://rocm.docs.amd.com/projects/HIP/en/latest/understand/programming_model.html [4] HIP Runtime API Reference: https://rocm.docs.amd.com/projects/HIP/en/latest/doxygen/html/index.html [5] Install HIP: https://rocm.docs.amd.com/projects/HIP/en/latest/install/install.html [6] HIP C++ language extensions: https://rocm.docs.amd.com/projects/HIP/en/latest/how-to/hip_cpp_language_extensions.html