Whisper适配Ascend NPU开源验证任务
开源for Huawei（参考：https://developer.huaweicloud.com/programs/opensource/contributing/） 通过和公司、高校、社区的开发者合作，完成鲲鹏、昇腾、欧拉、鸿蒙、高斯、云服务等与开源软件的适配开发，帮助繁荣Huawei的基础生态，同时让开源软件能够更加简单、高效的运行于华为云上。
开始之前，开发者可以下载 开源for Huawei Wiki（参考：https://gitcode.com/HuaweiCloudDeveloper/OpenSourceForHuaweiWiki/overview） 了解详细的开发步骤，技术准备，以及开发过程需要的各种资源。
2需求分析
2.1 项目影响力
Whisper 是由 OpenAI 开发的通用语音识别模型，基于大规模的弱监督训练数据，涵盖了多种语音任务，如多语言语音识别、语音翻译和语言识别。其模型架构为基于 Transformer 的编码器-解码器模型，能够处理长达 30 秒的音频片段，并通过预测序列标记来实现多个任务。相比于特定领域的模型，Whisper 更加通用，并且能够在不同数据集上展示出更高的鲁棒性。
截至 2024 年 9 月27日，Whisper项目在 GitHub 上的 star 数量已超过 68k，fork 数量超过 8K，项目的贡献者数目为 69名。最近一次代码提交时间为 2024 年 9 月。以下是 Whipser 项目的 star 历史图：
2.2 任务目的和范围
本任务的主要目的是将 Whisper 项目适配至华为的 Ascend（昇腾）和 Kunpeng（鲲鹏）处理器，确保其在这些硬件平台上的高效运行，扩展 Whisper 模型的适用场景。这将有助于提升华为在大语言模型领域的竞争力，并增强 Ascend 和 Kunpeng 处理器的市场影响力。
l 能力要求：完成该任务需要具备 Python 开发能力，熟悉自然语言处理和语音识别技术,了解 NPU 硬件架构及指令集，掌握并行计算和性能调优知识，熟悉 Ascend 和 Kunpeng 处理器的编译器架构。
2.3 适配任务清单
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生态 |
生态细类 |
是否需要验证 |
验证逻辑说明 |
是否需要适配 |
适配场景说明 |
|
昇腾生态 |
指令 |
是 |
使用昇腾处理器运行应用。 |
否 |
使用昇腾指令实现适配逻辑。 |
|
CANN |
是 |
应用功能依赖于CANN运行。 |
否 |
使用CANN实现适配逻辑。 |
|
|
MindSpore |
否 |
应用功能依赖于MindSpore运行。 |
否 |
使用MindSpore实现适配逻辑。 |
|
|
torch_npu |
是 |
应用功能依赖于torch_npu运行 |
否 |
使用torch_npu实现适配逻辑 |
|
|
鲲鹏生态 |
指令 |
是 |
使用鲲鹏处理器运行应用。 |
否 |
使用鲲鹏指令实现适配逻辑。 |
|
Euler |
是 |
使用Euler系统运行应用。 |
否 |
使用Euler系统调用实现适配逻辑。 |
|
|
数据库生态 |
GaussDB |
否 |
使用GaussDB功能。 |
是 |
使用GaussDB的驱动和SQL实现适配逻辑。 |
|
|
GaussDB(DWS) |
否 |
使用GaussDB（DWS）功能。 |
否 |
使用GaussDB(DWS)的驱动和SQL实现适配逻辑。 |
|
存储生态 |
OBS |
否 |
使用OBS功能。 |
否 |
基于OBS API访问实现适配逻辑。 |
|
鸿蒙生态 |
HarmonyOS |
否 |
使用HarmonyOS系统运行应用。 |
否 |
使用HarmonyOS系统调用实现适配逻辑。 |
3. 工作量评估
|
任务 |
估计人天 |
|
whisper在Ascend上的环境配置和测试 |
8 |
|
文档撰写与发布 |
5 |
|
适配新的撰写 |
2 |
|
总计 |
15 |
4. 任务分解
4.1DEMO 流程图参考如下：
4.2 完成 Whisper演示 Demo 的设计、开发和部署
Demo 流程图参考如下：
- 环境准备：管理和解决项目依赖问题，确保DEMO流程可以在昇腾、鲲鹏处理器和Euler操作系统上顺利进行。
- 代码适配：将Whisper 项目的代码迁移至搭建好的环境并进行必要的修改和适配，测试并确保项目功能完整。
- DEMO内容：设计一个测试demo，使用whisper推理，确保可以在昇腾、鲲鹏和openEuler操作系统上顺利进行，写出文档列出详细的步骤，让初次接触这个DEMO的人可以容易的复现
- 文档撰写：写出文档列出详细的步骤并通过开源平台进行发布，旨在确保即便是初学者也能跟随并成功复现结果
4.3 完成适配心得输出
撰写一篇详细的适配心得，内容包括 Whisper 项目在 Ascend 和 Kunpeng 处理器上的适配过程、面临的技术挑战、解决方案以及性能优化技巧。心得文档将发布于华为云官方博客或其他技术平台。
4.4在华为云开发者论坛输出博客
访问华为云开发者论坛（参考：https://bbs.huaweicloud.com/blogs）发表博客，介绍完成这些任务的过程和心得。
内容包括不限于如下内容：
l 开源for Huawei的背景
l 开源软件的功能介绍
l 开发适配过程及碰到和解决的问题
l DEMO设计、开发、部署过程
l 代码推送开源社区及互动过程
博客打上如下标签：
l 开源（必选）
l 开发者（必选）
l GaussDB数据库（可选）
l 云数据库 GaussDB（可选）
l 鲲鹏（可选）
l 昇腾（可选）
l 鸿蒙（可选）
l 对象存储 OBS（可选）
5 验收材料
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验收细则 |
评分说明 |
是否为验收必选项 |
结果（通过/不通过） |
开发者举证 |
|
功能开发：完成与华为三大根技术生态（鲲鹏云、昇腾云、鸿蒙）适配的功能开发 |
基于鲲鹏、昇腾和Euler系统完成验证。 |
是 |
|
|
|
代码质量：适配华为三大根技术生态的代码质量经过工具检测达标 |
推送给开源社区的代码符合开源社区关于代码风格、功能、自动化测试等要求。 |
否 |
|
|
|
提供相关文档，比如部署文档、使用文档、配置文档等 |
根据社区要求，完善相关的开发指南和部署指导 |
否 |
|
|
|
合入到开源项目主仓：代码推送上游社区 |
代码合并到当前主干分支。举证提供代码仓库链接。 |
否 |
|
|
|
Deomo设计&开发：完成功能演示Demo的开发 |
举证提供DEMO前端地址。 |
是 |
|
|
|
Demo部署&验证：完成功能演示DEMO基于华为昇腾、鲲鹏和Euler系统环境的部署和功能验证 |
提供DEMO部署验证结果的关键截图进行举证。提供DEMO运行环境和资源的规格清单。 |
是 |
|
|
|
发布博客：发布博客介绍适配心得。 |
提供博客的地址。 |
是 |
|
|
|
制作单机版无高危开源镜像。 |
上架云商店。 |
否 |
|
|
|
单机版镜像上架时支持模板部署。 |
|
否 |
|
|
|
制作集群版无高危开源镜像 |
上架云商店。 |
否 |
|
|
|
集群版镜像上架时支持模板部署 |
|
否 |
|
6. 参考资料
- Whisper GitHub 仓库: https://github.com/openai/whisper
-
华为 Ascend 开发者社区: https://developer.huawei.com/ascend
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