使用Random123和OpenCL的随机数

Question

我一直在看这个lib Random123和相关的报价：

一位神秘男子来到我的展位，问我对使用OpenCL生成随机数的了解。我告诉他有关Mersenne Twister的实现，但他没有留下深刻的印象。他告诉我一篇新的技术论文，该论文解释了如何通过结合整数计数器和分组密码在GPU上生成随机数。他说，以计数调为基础，基于计数器的随机数生成器（CBRNG）产生的数字具有比MT更大的统计随机性，并且速度更快。

我能够使用此内核运行一个演示：

__kernel void counthits(unsigned n, __global uint2 *hitsp) {
    unsigned tid = get_global_id(0);
    unsigned hits = 0, tries = 0;
    threefry4x32_key_t k = {{tid, 0xdecafbad, 0xfacebead, 0x12345678}};
    threefry4x32_ctr_t c = {{0, 0xf00dcafe, 0xdeadbeef, 0xbeeff00d}};
    while (tries < n) {
        union {
            threefry4x32_ctr_t c;
            int4 i;
        } u;
        c.v[0]++;
        u.c = threefry4x32(c, k);
        long x1 = u.i.x, y1 = u.i.y;
        long x2 = u.i.z, y2 = u.i.w;
        if ((x1*x1 + y1*y1) < (1L<<62)) {
            hits++;
        }
        tries++;
        if ((x2*x2 + y2*y2) < (1L<<62)) {
            hits++;
        }
        tries++;
    }
    hitsp[tid].x = hits;
    hitsp[tid].y = tries;
}

我的问题是，这会不会在每次运行时都生成相同的随机数，而是基于全局ID的随机数？每次如何生成新的随机数。可以提供一个种子作为内核的参数，然后以某种方式使用它？

有人一直在使用此库，并且可以给我更多使用它的见解吗？

Answer 1

是。每次被调用时，示例代码都会生成相同的随机数序列。

要获得不同的随机数流，只需以不同的方式初始化值k [1..3]和/或c [1..3]。您可以从命令行参数，环境变量，时间，保存状态，/ dev / urandom或任何其他来源初始化它们。请注意：

a）如果在两个不同的运行中以完全相同的方式初始化它们，那么这两个运行将获得相同的随机数流

b）如果您在两个不同的运行中对它们进行了不同的初始化，则这两个运行将获得不同的随机数流。

有时您需要财产a）。有时您需要属性b）。花一点时间考虑一下您想要哪个，并确保您正在按照自己的意愿进行。

更一般地，库中的函数（例如threefry4x32）没有state。如果更改输入中的任何位（即，c或k的任何元素中的任何位），您将获得完全不同的随机，统计独立，均匀分布的输出。

PS我是该库的作者之一，也是论文“并行编号：1、2、3一样简单”的作者之一：http : //dl.acm.org/citation.cfm?id=2063405

如果您不是ACM数字图书馆的订户，则上面的链接可能会收费。另外，您也可以通过以下页面上的链接免费获取纸张：

http://www.thesalmons.org/john/random123/index.html