ROCm・GPU アーキテクチャ・ソフトウェアスタックの用語を整理した辞書です。
緑のボックス「やさしく言うと」から読めば、専門知識ゼロでも意味がつかめます。
まず要点 → 重要 8 語 → 詳しい辞書 → 深掘り用語、の順に読めます。
Key terms from ROCm, GPU architecture, and the software stack, organized for accessibility.
Read in order: key point → 8 essential terms → detailed dictionary → deep-dive terms.
STEP 1 — まずこれだけ
STEP 1 — Start here
STEP 2 — 一番大事な 8 語
STEP 2 — The 8 essential terms
この 8 語がわかれば、調査の骨格はほぼ見えます。
Understanding these 8 terms gives you the backbone of the investigation.
ROCm
AMD GPU を動かすための大きな道具箱
The big toolbox for running AMD GPUs
ひとことで言うと: AMD GPU 向けのソフトウェア一式です。
ドライバ、ランタイム、ライブラリ、コンパイラなどがまとめて含まれています。
In one sentence: ROCm is the software stack for AMD GPUs.
It includes drivers, runtimes, libraries, and compiler tools.
gfx900
Radeon RX Vega 56 / 64 のチップコード
The chip code for Radeon RX Vega 56 / 64
ひとことで言うと: この調査の主人公である、少し古い AMD GPU です。
ROCm では「Vega」ではなく gfx900 というコードで扱われます。
In one sentence: The older AMD GPU at the center of this investigation.
In ROCm it is identified as gfx900, not by the product name "Vega."
MIOpen
深層学習の「畳み込み担当」
The deep-learning "convolution engine"
ひとことで言うと: 深層学習でよく使う演算を GPU で速く実行するライブラリです。
特に畳み込み（convolution）の実装がこの調査の中心です。
In one sentence: A library for accelerating deep-learning operations on GPUs.
Its convolution implementations are central to this investigation.
rocBLAS
行列計算の担当
The matrix-computation engine
ひとことで言うと: 行列やベクトルの計算を GPU で高速化するライブラリです。
AI や科学計算でたくさん使われます。
In one sentence: A GPU library for fast matrix and vector operations.
Heavily used in AI and scientific computing.
solver
演算を実行するための「解き方」
A "way of solving" an operation
ひとことで言うと: 同じ演算でも、実装のしかたは1つではありません。
MIOpen は複数の solver を持ち、その中から今の GPU に合うものを選びます。
In one sentence: The same operation can be implemented in multiple ways.
MIOpen keeps several solvers and picks the one that fits the current GPU.
capability-based selection
GPU の名前より「できること」で選ぶ仕組み
Choosing by what the GPU can do, not just its name
ひとことで言うと: 「この GPU は Vega だからダメ」ではなく、
「xdlops があるか」「dot4 があるか」など、持っている能力で使える経路を選ぶ考え方です。
In one sentence: Instead of saying "this GPU is Vega so it fails,"
ROCm often decides based on capabilities such as whether xdlops or dot4 are present.
fallback
速い道がだめなときの予備の道
The backup path when the fast one is unavailable
ひとことで言うと: 新しい高速経路が使えないときに、もっと汎用的な経路へ落ちる仕組みです。
速くはないけれど、計算を続けるために大事です。
In one sentence: When a newer fast path is unavailable, ROCm falls back to a more general one.
It may be slower, but it keeps the computation running.
Perf DB
「どの解き方が速いか」を覚えておく表
A table remembering which solver is fastest
ひとことで言うと: GPU と演算形状の組み合わせごとに、最適な solver を保存したデータです。
MIOpen はこれを見て速い solver を選びます。
In one sentence: A database storing which solver works best per GPU and operation shape.
MIOpen uses it to select fast implementations.
STEP 3 — 詳しい辞書
STEP 3 — Detailed dictionary
gfx番号はチップコード。ROCm では GPU を名前ではなくこのコードで識別します。
gfx numbers are chip codes. ROCm identifies GPUs by these codes, not marketing names.
gfx900
別名: Vega10 / Radeon RX Vega 56・64
Also: Vega10 / Radeon RX Vega 56, 64
AMD GCN（グラフィックスコアネクスト）第5世代のアーキテクチャコード。2017年発売の Radeon RX Vega シリーズが代表。ROCm 5.x 以降は公式非サポートだが、能力ベース設計の副産物として多くの経路が今も動作する。
Architecture code for AMD's 5th-gen GCN (Graphics Core Next). The 2017 Radeon RX Vega series is the main representative. Officially unsupported since ROCm 5.x, but many paths still work as a side effect of capability-based design.
gfx906
別名: Vega20 / Radeon VII / Instinct MI50
Also: Vega20 / Radeon VII / Instinct MI50
gfx900 の後継で、FP16 精度が強化され dot4（INT8 内積）命令が追加された。MIOpen の ASM v4r1 ソルバーは gfx900 と gfx906 をペアで明示的に許可している。
The successor to gfx900, with improved FP16 precision and added dot4 (INT8 dot-product) instructions. MIOpen's ASM v4r1 solver explicitly allows gfx900 and gfx906 as a pair.
gfx908
別名: CDNA1 / Instinct MI100
Also: CDNA1 / Instinct MI100
AMD がデータセンター向けに新設した CDNA アーキテクチャの第1世代。行列積演算を高速化する xdlops（MFMA命令）を初搭載。ROCm の多くの最適化パスがここから始まる。
The first CDNA (Compute DNA) architecture AMD created for datacenter compute. Introduced xdlops (MFMA matrix-fused-multiply-accumulate instructions) for the first time. Many ROCm optimization paths target gfx908 and later.
xdlops
別名: MFMA (Matrix Fused Multiply-Accumulate)
Also: MFMA (Matrix Fused Multiply-Accumulate)
行列積演算を1命令で実行できる AMD GPU の特殊命令。深層学習の大規模行列演算を大幅に高速化する。gfx908 (MI100) 以降の CDNA アーキテクチャのみに搭載。
A specialized AMD GPU instruction that executes matrix multiplication in a single operation, massively accelerating deep learning workloads. Only available on CDNA architectures from gfx908 (MI100) onward.
dot4 / dp4a
別名: INT8 内積命令
Also: INT8 dot-product instruction
4つの 8-bit 整数値の内積を1命令で計算する命令。INT8 推論の高速化に使われる。gfx906 (Vega20) 以降に搭載。gfx900 には非搭載のため、INT8 は DirectNaive（最低速）にしか自然選択されない。
An instruction computing the dot product of four 8-bit integers in one step. Used for accelerating INT8 inference. Available from gfx906 (Vega20) onward. Absent on gfx900, which is why INT8 natural selection always falls to DirectNaive on gfx900.
ROCm
Radeon Open Compute Platform
Radeon Open Compute Platform
AMD の GPU 向けオープンソースソフトウェアスタック全体の総称。ドライバ・ランタイム・ライブラリ・コンパイラツールチェーンをまとめた「エコシステム」。単一のリポジトリではなく、多数のリポジトリのマニフェスト（管理ファイル）が「ROCm リポジトリ」。
The umbrella name for AMD's open-source GPU software stack: drivers, runtimes, libraries, and compiler toolchains. Not a single repository but a manifest coordinating many repos.
HIP
Heterogeneous-computing Interface for Portability
Heterogeneous-computing Interface for Portability
AMD GPU をプログラムするための移植性レイヤ / API。GPU 世代や実装差を抽象化し、上位ライブラリやアプリが特定 GPU に強く縛られないようにする。ROCm の多くの計算要求は、この層を通って下位ランタイムへ渡される。
A portability layer / API for programming AMD GPUs. It abstracts away differences between GPU generations and implementations so higher-level libraries and applications are less tightly tied to one specific GPU. Many ROCm compute requests pass through this layer before reaching the lower runtime.
MIOpen
Machine Intelligence Open library
Machine Intelligence Open library
深層学習のプリミティブ演算（畳み込み・プーリング・バッチ正規化など）を GPU 上で高速実行するライブラリ。PyTorch-ROCm が内部で使う。この調査の主要な解析対象。
A library for high-performance execution of deep learning primitives (convolution, pooling, batch normalization, etc.) on GPU. Used internally by PyTorch-ROCm. The primary target of this investigation.
rocBLAS
ROCm Basic Linear Algebra Subprograms
ROCm Basic Linear Algebra Subprograms
行列・ベクトル演算（GEMM など）の GPU 実装ライブラリ。内部では Tensile が生成したカーネルを使う。gfx900 向けのプリコンパイル済みカーネルが ROCm 7.2 で 128 ファイル配布されていることが確認されている。
GPU-accelerated matrix/vector (BLAS) library. Uses Tensile-generated kernels internally. The ROCm 7.2 package ships 128 pre-compiled kernel files targeting gfx900.
Tensile
rocBLAS のカーネル自動チューニングシステム
Auto-tuning system for rocBLAS kernels
行列積（GEMM）カーネルを GPU アーキテクチャごとに最適化し、rocBLAS に収録するためのシステム。Python で書かれており、community contributor が gfx900 向けの arch parsing を追加した経緯がある。
A system that generates and tunes matrix multiplication (GEMM) kernels per GPU architecture for inclusion in rocBLAS. Written in Python; community contributors have added gfx900-specific arch parsing.
rocMLIR
MLIR ベースの AMD GPU コンパイラバックエンド
MLIR-based AMD GPU compiler backend
MLIR（Multi-Level Intermediate Representation）を使って GPU カーネルをコンパイルするバックエンド。MIOpen の MLIR iGEMM ソルバーが使用する。gfx900 は IsApplicable で除外されており、このバックエンドは到達しない。
A compiler backend using MLIR (Multi-Level Intermediate Representation) to compile GPU kernels. Used by MIOpen's MLIR iGEMM solvers. gfx900 is excluded at the IsApplicable gate and never reaches this backend.
solver
MIOpen での「解法戦略」
a "solution strategy" in MIOpen
MIOpen が convolution などの演算を実行するための実装戦略。同じ「FP32 畳み込み」に対して Winograd、ASM v4r1、MLIR iGEMM、DirectNaive など複数のソルバーが登録されており、GPU・dtype・形状の組み合わせで最適なものが選ばれる。
An implementation strategy in MIOpen for executing operations like convolution. For a single "FP32 convolution" operation, multiple solvers (Winograd, ASM v4r1, MLIR iGEMM, DirectNaive, etc.) are registered and the best one is selected based on GPU, dtype, and shape.
IsApplicable()
ソルバーの適用可能性チェック関数
solver applicability check function
各ソルバーが「今の GPU・dtype・形状の組み合わせに使えるか」を判定する関数。gfx900 では MLIR iGEMM ソルバーが明示的に false を返す（= 使えない）実装になっている。
A function each solver implements to answer "can I handle this GPU + dtype + shape combination?" For gfx900, the MLIR iGEMM solver explicitly returns false (not applicable).
if(StartsWith(device_name, "gfx900")) return false; — conv_mlir_igemm_fwd.cpp よりif(StartsWith(device_name, "gfx900")) return false; — from conv_mlir_igemm_fwd.cppcapability-based selection
能力ベース選択
capability-based selection
「この GPU モデルだから使える / 使えない」ではなく、「このGPUが持つ能力（xdlops があるか、dot4 があるかなど）で判断する」設計方針。ROCm がこの設計を採用していることで、gfx900 のような旧世代 GPU でも能力の範囲内では動作する。
A design philosophy of selecting paths based on GPU capabilities (does it have xdlops? dot4? etc.) rather than GPU model names. Because ROCm adopts this approach, older GPUs like gfx900 still work within the limits of their capabilities.
fallback
代替経路・フォールバック
fallback path
高速な経路が使えないとき、より汎用的（だが遅い）経路に自動的に切り替える仕組み。rocBLAS では hipBLASLt → Tensile → FP32 の多段フォールバックがある。gfx900 のような旧世代 GPU は多くの場合この経路で計算を完了できる。
The automatic switch to a more general (but slower) path when a faster one is unavailable. rocBLAS has a multi-stage fallback: hipBLASLt → Tensile → FP32. Legacy GPUs like gfx900 can typically complete computations through these fallback paths.
Perf DB
Performance Database / パフォーマンスデータベース
Performance Database
MIOpen が GPU × 演算形状の組み合わせごとに、最適なチューニングパラメータを保存したデータベース。ROCm パッケージに同梱されて配布される。gfx900 向けは ROCm 7.2 で 169,182 行が確認されており、RDNA3 (gfx1100) の Perf DB が存在しない一方 gfx900 は RDNA2 (gfx1030) を超える行数を持つ。
A database storing optimal tuning parameters per GPU × operation-shape combination, shipped with ROCm packages. gfx900's Perf DB in ROCm 7.2 contains 169,182 lines — more than RDNA2 (gfx1030: 111,296), while RDNA3 (gfx1100) has none at all.
staged retreat
段階的な撤退・縮退
staged retreat
旧世代サポートを一括で打ち切らず、コンポーネントごと・層ごとに少しずつサポートを縮小していく過程。ROCm では hipCUB が gfx900 を default build から除外した一方、rocBLAS は継続しており、MIOpen の Winograd 系は 2025年にも補修が入っている。
The process of reducing support for old hardware gradually, component by component and layer by layer, rather than cutting everything at once. In ROCm: hipCUB removed gfx900 from its default build while rocBLAS continues, and MIOpen Winograd paths received patches as recently as 2025.
HSACO
HSA Code Object / AMD GPU 実行バイナリ
HSA Code Object / AMD GPU executable binary
AMD GPU 向けのコンパイル済みカーネルバイナリ形式（拡張子 .hsaco）。`--offload-arch=gfx900` を指定してコンパイルした場合にのみ gfx900 向けの HSACO が生成される。ROCm 7.2 パッケージに gfx900 向け HSACO が含まれることは、積極的なビルドパイプラインの証拠。
A compiled kernel binary format for AMD GPUs (.hsaco extension). A gfx900-targeted HSACO is only generated if explicitly compiled with --offload-arch=gfx900. The presence of gfx900 HSACOs in ROCm 7.2 packages is evidence of an active build pipeline.
v_dot4_* 命令の有無を確認した。v_dot4_* instructions.STEP 4 — 深掘り用語
STEP 4 — Deep-dive terms
調査をさらに深く読むための補足用語です。
Supplementary terms for reading deeper into the investigation.
GCN
Graphics Core Next — gfx900 が属するアーキテクチャ系統
Graphics Core Next — the architecture family gfx900 belongs to
ひとことで言うと: 2012〜2018年ごろの AMD GPU の基盤設計です。
gfx900 (Vega) はその最終世代にあたり、後継の CDNA（計算向け）と RDNA（ゲーム向け）に分岐しました。
In one sentence: AMD's GPU architecture from roughly 2012–2018.
gfx900 (Vega) is the final generation; it was succeeded by CDNA (compute) and RDNA (gaming).
CDNA
Compute DNA — データセンター計算向けの新しいアーキテクチャ
Compute DNA — the datacenter compute architecture
ひとことで言うと: GCN から分岐した、AI・HPC 向けの AMD GPU 設計です。
gfx908 (MI100)、gfx90a (MI200)、gfx942 (MI300X) が属し、xdlops を搭載しています。
In one sentence: AMD's AI/HPC GPU architecture branch, split from GCN.
Includes gfx908 (MI100), gfx90a (MI200), gfx942 (MI300X). Has xdlops.
RDNA
Radeon DNA — ゲーム・ワークステーション向けの新しいアーキテクチャ
Radeon DNA — the gaming and workstation architecture
ひとことで言うと: GCN から分岐した、ゲーム向けの AMD GPU 設計です。
gfx1030 (RDNA2)、gfx1100 (RDNA3)、gfx1200 (RDNA4) が属します。ROCm での計算サポートは CDNA ほど充実していません。
In one sentence: AMD's gaming GPU architecture, also split from GCN.
Includes gfx1030 (RDNA2), gfx1100 (RDNA3), gfx1200 (RDNA4). ROCm compute support is less complete than CDNA.
legacy path
古いけれど残っている実行経路
An old execution path that still exists
ひとことで言うと: 新しいアーキテクチャには別の最適化経路があるが、古い世代のために作られた経路が削除されずに残っているもの。
gfx900 が動作できる主な理由の一つです。
In one sentence: An execution path originally built for older hardware that was never removed.
A major reason gfx900 can still function.
default build target
「ソースにある」と「標準でビルドされる」の違い
The difference between "in the source" and "built by default"
ひとことで言うと: ソースコードに gfx900 対応が含まれていても、ビルド設定のデフォルトに含まれていなければ通常のパッケージには入りません。
「対応コードあり ≠ 公式ビルド済み」という区別が重要です。
In one sentence: Even when source code contains gfx900 support, it may not be in the default build configuration.
"Code exists" ≠ "officially built and shipped."
runtime support
「ビルド時」と「実行時」のサポートの違い
The difference between build-time and run-time support
ひとことで言うと: ビルド時に GPU ターゲットに入っていても、実行時に適切なカーネルが選ばれなければ動きません。
逆に、ビルドに含まれていなくても fallback 経路で実行時に動く場合もあります。
In one sentence: A GPU may be a build target but still fail at runtime if no suitable kernel is selected.
Conversely, it may work at runtime via fallback even without explicit build inclusion.
lazy loading
必要になるまでカーネルを読み込まない仕組み
Loading kernels only when actually needed
ひとことで言うと: rocBLAS / Tensile は起動時に全カーネルを読み込むのではなく、実行時に必要なカーネルだけを読み込みます。
gfx900 向けカーネルがパッケージに含まれていれば、この仕組みで読み込まれる可能性があります。
In one sentence: rocBLAS/Tensile load kernels on demand at runtime, not all at startup.
If gfx900 kernels are present in the package, this mechanism can load them.
gating
特定の GPU を実行経路の入口で止める仕組み
Blocking certain GPUs at the entrance to an execution path
ひとことで言うと: コードの中に「この GPU だったら使わせない」というチェックを入れることです。
MIOpen では IsApplicable() がこの役割を担います。
In one sentence: A check in code that says "do not allow this GPU to use this path."
In MIOpen, IsApplicable() serves this role.
if(StartsWith(name, "gfx900")) return false; — MLIR iGEMM ソルバーでの gating。if(StartsWith(name, "gfx900")) return false; — gating in the MLIR iGEMM solver.deprecated
「非推奨」— 完全削除とは違う
"Deprecated" — not the same as removed
ひとことで言うと: 「非推奨」とは「今後サポートを減らしていく予定」という意味で、すぐに動かなくなるわけではありません。
gfx900 は ROCm 5.x 以降 deprecated ですが、コードの多くの部分ではまだ機能しています。
In one sentence: "Deprecated" means "planned for reduced support," not "immediately broken."
gfx900 has been deprecated since ROCm 5.x, but many code paths still function.
private issue
公開されていないバグ報告・議論
Non-public bug reports and discussions
ひとことで言うと: GitHub 上で非公開に設定された issue のことです。
コードに「この private issue が原因で変更した」と参照があっても、外部から本文を読むことはできません。
In one sentence: GitHub issues marked as non-public.
Code may reference them, but their contents cannot be read from outside the organization.