Hugging Face's logo

galqiwi
/
hadamard_transform_kernels

Kernels
cuda
hadamard
Model card Files
xet
 Community
hadamard_transform_kernels
File size: 4,907 Bytes
e4a8c54
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
import math
import re
from pathlib import Path

import numpy as np

# From https://en.wikipedia.org/wiki/Paley_construction (construction II for q = 5)

had_12_paley = """
+-++++++++++
--+-+-+-+-+-
+++-++----++
+---+--+-++-
+++++-++----
+-+---+--+-+
++--+++-++--
+--++---+--+
++----+++-++
+--+-++---+-
++++----+++-
+-+--+-++---
""" 

# From http://neilsloane.com/hadamard/

had_12 = """
+-----------
++-+---+++-+
+++-+---+++-
+-++-+---+++
++-++-+---++
+++-++-+---+
++++-++-+---
+-+++-++-+--
+--+++-++-+-
+---+++-++-+
++---+++-++-
+-+---+++-++
"""

had_20_will = """
+----+----++--++-++-
-+----+---+++---+-++
--+----+---+++-+-+-+
---+----+---+++++-+-
----+----++--++-++-+
-+++++-----+--+++--+
+-+++-+---+-+--+++--
++-++--+---+-+--+++-
+++-+---+---+-+--+++
++++-----++--+-+--++
--++-+-++-+-----++++
---++-+-++-+---+-+++
+---++-+-+--+--++-++
++---++-+----+-+++-+
-++---++-+----+++++-
-+--+--++-+----+----
+-+-----++-+----+---
-+-+-+---+--+----+--
--+-+++------+----+-
+--+--++------+----+
"""


had_28_will = """
+------++----++-+--+-+--++--
-+-----+++-----+-+--+-+--++-
--+-----+++---+-+-+----+--++
---+-----+++---+-+-+-+--+--+
----+-----+++---+-+-+++--+--
-----+-----++++--+-+--++--+-
------++----++-+--+-+--++--+
--++++-+-------++--+++-+--+-
---++++-+-----+-++--+-+-+--+
+---+++--+----++-++--+-+-+--
++---++---+----++-++--+-+-+-
+++---+----+----++-++--+-+-+
++++--------+-+--++-++--+-+-
-++++--------+++--++--+--+-+
-+-++-++--++--+--------++++-
+-+-++--+--++--+--------++++
-+-+-++--+--++--+----+---+++
+-+-+-++--+--+---+---++---++
++-+-+-++--+------+--+++---+
-++-+-+-++--+------+-++++---
+-++-+---++--+------+-++++--
-++--++-+-++-+++----++------
+-++--++-+-++-+++-----+-----
++-++---+-+-++-+++-----+----
-++-++-+-+-+-+--+++-----+---
--++-++++-+-+----+++-----+--
+--++-+-++-+-+----+++-----+-
++--++-+-++-+-+----++------+
"""


had_40_tpal = """
+-------------------+-------------------
++-++----+-+-++++--+++-++----+-+-++++--+
+++-++----+-+-++++--+++-++----+-+-++++--
+-++-++----+-+-++++-+-++-++----+-+-++++-
+--++-++----+-+-+++++--++-++----+-+-++++
++--++-++----+-+-+++++--++-++----+-+-+++
+++--++-++----+-+-+++++--++-++----+-+-++
++++--++-++----+-+-+++++--++-++----+-+-+
+++++--++-++----+-+-+++++--++-++----+-+-
+-++++--++-++----+-++-++++--++-++----+-+
++-++++--++-++----+-++-++++--++-++----+-
+-+-++++--++-++----++-+-++++--++-++----+
++-+-++++--++-++----++-+-++++--++-++----
+-+-+-++++--++-++---+-+-+-++++--++-++---
+--+-+-++++--++-++--+--+-+-++++--++-++--
+---+-+-++++--++-++-+---+-+-++++--++-++-
+----+-+-++++--++-+++----+-+-++++--++-++
++----+-+-++++--++-+++----+-+-++++--++-+
+++----+-+-++++--++-+++----+-+-++++--++-
+-++----+-+-++++--+++-++----+-+-++++--++
+--------------------+++++++++++++++++++
++-++----+-+-++++--+--+--++++-+-+----++-
+++-++----+-+-++++-----+--++++-+-+----++
+-++-++----+-+-++++--+--+--++++-+-+----+
+--++-++----+-+-++++-++--+--++++-+-+----
++--++-++----+-+-+++--++--+--++++-+-+---
+++--++-++----+-+-++---++--+--++++-+-+--
++++--++-++----+-+-+----++--+--++++-+-+-
+++++--++-++----+-+------++--+--++++-+-+
+-++++--++-++----+-+-+----++--+--++++-+-
++-++++--++-++----+---+----++--+--++++-+
+-+-++++--++-++----+-+-+----++--+--++++-
++-+-++++--++-++------+-+----++--+--++++
+-+-+-++++--++-++----+-+-+----++--+--+++
+--+-+-++++--++-++---++-+-+----++--+--++
+---+-+-++++--++-++--+++-+-+----++--+--+
+----+-+-++++--++-++-++++-+-+----++--+--
++----+-+-++++--++-+--++++-+-+----++--+-
+++----+-+-++++--++----++++-+-+----++--+
+-++----+-+-++++--++-+--++++-+-+----++--
"""


header = """
/******************************************************************************
 * Copyright (c) 2023, Tri Dao.
 ******************************************************************************/

// This file is auto-generated. See "code_gen.py"\n

#pragma once

"""

template = """
__device__ __forceinline__ void hadamard_mult_thread_{N}(float x[{N}]) {
    float out[{N}];
    {code}
    #pragma unroll
    for (int i = 0; i < {N}; i++) { x[i] = out[i]; }
}

"""


def string_to_array(string):
    # Convert strings of + and - to bool arrays
    string = string.strip().replace('+', '1').replace('-', '-1').split()
    return np.stack([np.fromstring(" ".join(string[i]), dtype=np.int32, sep=' ') for i in range(len(string))])


def array_code_gen(arr):
    N = arr.shape[0]
    assert arr.shape[0] == arr.shape[1]
    out = []
    for i in range(N):
        out.append(f"out[{i}] = " + " ".join([f"{'+' if arr[i, j] == 1 else '-'} x[{j}]" for j in range(N)]) + ";")
    return template.replace("{N}", str(N)).replace("{code}", '\n    '.join(out))



def main():
    output_dir = Path(__file__).parent / "fast_hadamard_transform_special.h"
    output_dir.write_text(header + array_code_gen(string_to_array(had_12_paley)) + array_code_gen(string_to_array(had_20_will)) + array_code_gen(string_to_array(had_28_will)) + array_code_gen(string_to_array(had_40_tpal)))

if __name__ == '__main__':
    main()