NVIDIA представила два инструмента для написания CUDA-ядер на Rust

NVIDIA начала развивать CUDA Rust — набор инструментов для нативной компиляции GPU-ядер из Rust в PTX. Компания предложила два экспериментальных подхода: низкоуровневую модель SIMT в cuda-oxide и тайловое программирование в cutile-rs.

NVIDIA представила CUDA Rust — направление разработки инструментов, позволяющих писать на Rust не только управляющий код, но и сами GPU-ядра. Компания развивает два открытых проекта с разными уровнями абстракции.

cuda-oxide реализует традиционную модель SIMT, знакомую разработчикам CUDA C++. Специальный бэкенд rustc проводит функции ядер через Rust MIR, промежуточное представление Pliron и LLVM, после чего генерирует PTX. Сейчас инструмент требует Linux, GPU с вычислительной возможностью 8.0 или новее, CUDA 12.x и закреплённой ночной сборки Rust.

cutile-rs предназначен для программирования на уровне тайлов: разработчик описывает операции над блоками данных, а компилятор управляет распределением потоков и организацией памяти. Ядра JIT-компилируются через CUDA Tile IR; проект работает со стабильным Rust 1.89 и CUDA 13.3. NVIDIA рекомендует начинать с этой модели, переходя к SIMT при необходимости вручную контролировать потоки и память.

Оба инструмента используют систему владения Rust для выявления конфликтующего доступа к памяти на этапе компиляции. При этом NVIDIA предупреждает, что проекты пока не готовы к промышленной эксплуатации: cuda-oxide находится на ранней альфа-стадии, а API обоих решений могут меняться. Компания намерена развивать CUDA Rust в 2027 году и позднее, включая совместимость с CUDA C++ и CUDA Python.