如何在 Windows CPU 上使用 TorchInductor ¶

创建时间：2025 年 4 月 1 日 | 最后更新时间：2025 年 4 月 1 日 | 最后验证时间：2024 年 10 月 1 日

作者：赵琼琼，徐，韩

TorchInductor 是一个将 TorchDynamo 生成的 FX Graph 转换为高度优化的 C++/Triton 内核的编译器后端。本教程将指导您在 Windows CPU 上使用 TorchInductor 的过程。

你将学到什么

如何在 Windows CPU 上编译和执行 PyTorch 优化的 Python 函数
TorchInductor 使用 C++/Triton 内核进行优化的基础知识。

前提条件

PyTorch v2.5 或更高版本
微软 Visual C++ (MSVC)
Miniforge for Windows

安装所需的软件 ¶

首先，让我们安装所需的软件。TorchInductor 优化需要 C++编译器。本例中我们将使用微软 Visual C++ (MSVC)。

下载并安装 MSVC。
在安装过程中，在工作负载表中桌面与移动部分选择“桌面开发 C++”。然后安装软件。

备注

我们推荐使用 C++ 编译器 Clang 和 Intel 编译器。请检查“替代编译器”以获得更好的性能。

下载并安装 Miniforge3-Windows-x86_64.exe。

设置环境 ¶

通过 cmd.exe 打开命令行环境

使用以下命令激活 MSVC ：

"C:/Program Files/Microsoft Visual Studio/2022/Community/VC/Auxiliary/Build/vcvars64.bat"

使用以下命令激活 conda ：

"C:/ProgramData/miniforge3/Scripts/activate.bat"

创建并激活自定义 conda 环境：

conda create -n inductor_cpu_windows python=3.10 -y
conda activate inductor_cpu_windows

安装 PyTorch 2.5 或更高版本。

在 Windows CPU 上使用 TorchInductor

这里有一个简单的示例，演示如何使用 TorchInductor：

import torch
def foo(x, y):
    a = torch.sin(x)
    b = torch.cos(y)
    return a + b
opt_foo1 = torch.compile(foo)
print(opt_foo1(torch.randn(10, 10), torch.randn(10, 10)))

这里是此代码可能返回的示例输出：

tensor([[-3.9074e-02,  1.3994e+00,  1.3894e+00,  3.2630e-01,  8.3060e-01,
        1.1833e+00,  1.4016e+00,  7.1905e-01,  9.0637e-01, -1.3648e+00],
        [ 1.3728e+00,  7.2863e-01,  8.6888e-01, -6.5442e-01,  5.6790e-01,
        5.2025e-01, -1.2647e+00,  1.2684e+00, -1.2483e+00, -7.2845e-01],
        [-6.7747e-01,  1.2028e+00,  1.1431e+00,  2.7196e-02,  5.5304e-01,
        6.1945e-01,  4.6654e-01, -3.7376e-01,  9.3644e-01,  1.3600e+00],
        [-1.0157e-01,  7.7200e-02,  1.0146e+00,  8.8175e-02, -1.4057e+00,
        8.8119e-01,  6.2853e-01,  3.2773e-01,  8.5082e-01,  8.4615e-01],
        [ 1.4140e+00,  1.2130e+00, -2.0762e-01,  3.3914e-01,  4.1122e-01,
        8.6895e-01,  5.8852e-01,  9.3310e-01,  1.4101e+00,  9.8318e-01],
        [ 1.2355e+00,  7.9290e-02,  1.3707e+00,  1.3754e+00,  1.3768e+00,
        9.8970e-01,  1.1171e+00, -5.9944e-01,  1.2553e+00,  1.3394e+00],
        [-1.3428e+00,  1.8400e-01,  1.1756e+00, -3.0654e-01,  9.7973e-01,
        1.4019e+00,  1.1886e+00, -1.9194e-01,  1.3632e+00,  1.1811e+00],
        [-7.1615e-01,  4.6622e-01,  1.2089e+00,  9.2011e-01,  1.0659e+00,
        9.0892e-01,  1.1932e+00,  1.3888e+00,  1.3898e+00,  1.3218e+00],
        [ 1.4139e+00, -1.4000e-01,  9.1192e-01,  3.0175e-01, -9.6432e-01,
        -1.0498e+00,  1.4115e+00, -9.3212e-01, -9.0964e-01,  1.0127e+00],
        [ 5.7244e-04,  1.2799e+00,  1.3595e+00,  1.0907e+00,  3.7191e-01,
        1.4062e+00,  1.3672e+00,  6.8502e-02,  8.5216e-01,  8.6046e-01]])

使用替代编译器以获得更好的性能

要在 Windows inductor 上增强性能，您可以使用 Intel 编译器或 LLVM 编译器。然而，它们依赖于 Microsoft Visual C++ (MSVC)的运行时库。因此，您的第一步应该是安装 MSVC。

Intel 编译器

下载并安装 Windows 版本的 Intel 编译器。
使用 CXX 环境变量设置 Windows Inductor 编译器 set CXX=icx-cl 。

Intel 还提供了一份全面的分步指南，包括性能数据。请查看 Intel® oneAPI DPC++/C++ 编译器提升 Windows* CPU 设备 PyTorch* Inductor 性能。

LLVM 编译器

下载并安装 LLVM 编译器，并选择 win64 版本。
使用 CXX 环境变量设置 Windows Inductor 编译器 set CXX=clang-cl 。

结论 ¶

在本教程中，我们学习了如何在 Windows CPU 上使用 Inductor，以及如何使用 Intel 编译器和 LLVM 编译器进一步优化性能。