ggml-vulkan: adds support for op CONV_TRANSPOSE_1D (llama/13813)

* * ggml-vulkan: adds op CONV_TRANSPOSE_1D

* test-backend-ops: adds more spohisticated tests for CONV_TRANSPOSE_1D

* Missing barrier added to shader.
Number of additional tests reduced to 108.

* * Fixes typo in variable name.

* Removes extra whitespaces.

* Adds int64->int32 casts to prevent possible warnings.

* Problem size reduced in tests to pass tests with llvmpipe.

* supports_op condition moved from unintended position

releases : use dl backend for linux release, remove arm64 linux release (llama/13996)

CUDA: fix FTZ in FA for Gemma 3 (llama/13991)

vulkan: fix warnings in perf logger querypool code (llama/13937)

opencl: add `backend_synchronize` (llama/13939)

* This is not needed by the normal use where the result is read
  using `tensor_get`, but it allows perf mode of `test-backend-ops`
  to properly measure performance.

OpenCL: Add concat, tsembd, upscale, tanh, pad and repeat (llama/13840)

* add concat, pad, repeat, tsembd, tanh, upscale

* small fixes

metal : use F32 accumulators in FA kernels (llama/13975)

ggml-ci

cmake : Handle mixed-case 'Power' strings in POWER CPU detection (llama/13966)

Some systems report the CPU implementation as "Power11" instead of "POWER11".
The existing CMake logic uses a case-sensitive regular expression to extract
the CPU generation, which fails when the casing doesn't exactly match "POWER".

This patch provides a fix by first converting the string to uppercase before applying the regex.

Signed-off-by: root <redacted>
Co-authored-by: root <redacted>

sycl: quantize and reorder the input to q8_1 when reorder is enabled (llama/13826)

* [WIP]: fuse q8 quantization and reorder

* wip2: fuse q8 quantization and reorder

* working q8 reorder commit

* restored common.hpp

* remove debug prints

* remove unnecessary headers and remove trailing whitespace

* Update src/ggml-sycl/ggml-sycl.cpp

Co-authored-by: Alberto Cabrera Pérez <redacted>
---------

Co-authored-by: Alberto Cabrera Pérez <redacted>

gguf: fix failure on version == 0 (llama/13956)

ggml: check if non-native endian model is being loaded (llama/13943)

* gguf: prevent non-native endian models from being loaded

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>
* gguf: update error message

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>
* gguf: make the non-native endian check more verbose

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>
* ggml: move ggml_assert location

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>
* ggml: reword the endianness check error message

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>
---------

Signed-off-by: Aaron Teo <redacted>

sam : add default case for unsupported prompt types (#1263)

This commit adds a default case in the `embed_prompt_sparse` lambda
function.

The motivation for this change is that currently the following warning
is generated when compiling:
```console
/ggml/examples/sam/sam.cpp: In lambda function:
/ggml/examples/sam/sam.cpp:1499:5: warning:
control reaches end of non-void function [-Wreturn-type]
 1499 |     }();
      |     ^
```

Add in-build ggml::ggml ALIAS library (#1260)

Enable uniform linking with subproject and with find_package.

yolo : add support for dl backends (#1251)

sync : whisper.cpp

sync : llama.cpp

ggml-ci

threading: support for GGML_SCHED_PRIO_LOW, update thread info on Windows to avoid throttling (llama/12995)

* threading: support for GGML_SCHED_PRIO_LOW, update thread info on Windows to avoid throttling

We talked about adding LOW priority for GGML threads in the original threadpool PR.
It might be useful for some cases to avoid contention.

Latest Windows ARM64 releases started parking (offlining) the CPU cores
more aggresively which results in suboptimal performance with n_threads > 4.
To deal with that we now disable Power Throttling for our threads for the NORMAL
and higher priorities.

Co-authored-by: Diego Devesa <redacted>
* threading: disable SetThreadInfo() calls for older Windows versions

* Update tools/llama-bench/llama-bench.cpp

Co-authored-by: Diego Devesa <redacted>
---------

Co-authored-by: Diego Devesa <redacted>

CUDA: add a prop in ggml_cuda_device_infor for distinguish iGPU or dGPU in cuda (#13856) (llama/13895)

* 1.  add "integrated" in ggml_cuda_device_info for distinguish whether it is Intergrate_gpu or discrete_gpu
2. Adjust the func:"ggml_backend_cuda_device_supports_buft" for this new feature

* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Adjusted code indentation

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Fixed incorrect setting of variable types

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Adjusted the judgment logic

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* add a host_buft assert in case of integrated_cuda_device with func:'evaluate_and_capture_cuda_graph()'

* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Add a defensive security assert

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Adjusted the support judgment logic.

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* revoke the suggest commit changes due to it's not applicable in jetson_device

* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Add parentheses to enforce operator precedence​

Co-authored-by: Diego Devesa <redacted>
* Update src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu

Fix ci bug: add a spaces

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
---------

Co-authored-by: yangxiao <redacted>
Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
Co-authored-by: yangxiao <redacted>
Co-authored-by: Diego Devesa <redacted>

CUDA: fix typo in FlashAttention code (llama/13926)

sched : avoid changing cur_copy when a graph is already allocated (llama/13922)

cuda : prevent using split buffers with 3d/4d matrices (llama/13919)

SYCL: Add mrope kernel (llama/13755)

* SYCL: Add mrope kernel

* feat: Optimize rope operations with vectorization

Uses `sycl::vec` to load and store two elements at a time,
significantly improving performance in `rope_norm`,
`rope_neox`, and `rope_multi`. This reduces the number of memory
accesses and leverages SIMD instructions for faster execution.

* Use ceil_div

cmake: Guard GGML_CPU_ALL_VARIANTS by architecture (llama/13890)

arm64: optimize q4_k_q8_k kernel with i8mm (llama/13886)

This PR improves q4_k_q8_k gemm kernel with arm64 i8mm instruction.

Tested on neoverse-n2 with llama3 8b q4_k_m quantization model.
- 34% ~ 50% S_PP uplift for all batch sizes
- 12% ~ 37% S_TG uplift for batch size 4 and above

Perplexity doesn't change with this PR.

```
// tested on neoverse-n2
$ llama-batched-bench \
      -m Meta-Llama-3-8B-Instruct-Q4_K_M.gguf \
      --no-mmap -fa \
      -c 8192 -b 4096 -ub 512 -npp 128 -ntg 128 \
      -npl 1,2,4,8,16,32 \
      -t 64

---------------------------------------------------------------------
|    PP |     TG |    B |       S_PP t/s      |       S_TG t/s      |
|       |        |      | original |  this pr | original |  this pr |
|-------|--------|------|----------|----------|----------|----------|
|   128 |    128 |    1 |   110.12 |   147.83 |    24.36 |    24.28 |
|   128 |    128 |    2 |   121.16 |   172.42 |    46.36 |    47.93 |
|   128 |    128 |    4 |   120.15 |   169.75 |    74.68 |    84.00 |
|   128 |    128 |    8 |   130.97 |   196.81 |    91.04 |   114.74 |
|   128 |    128 |   16 |   131.01 |   196.88 |   101.43 |   135.79 |
|   128 |    128 |   32 |   130.85 |   196.51 |   106.97 |   147.29 |
---------------------------------------------------------------------
```

cmake: Factor out CPU architecture detection (llama/13883)

* cmake: Define function for querying architecture

The tests and results match exactly those of src/CMakeLists.txt

* Switch arch detection over to new function

ggml: aarch64: Implement SVE F32 kernels for Mamba Sequential Scan Algorithm (llama/13882)

* F32-Mamba-Seq_Scan-SVE

* Fix formatting

* ggml : missing space

---------

Co-authored-by: Georgi Gerganov <redacted>

ggml: aarch64: Implement SVE F32 kernels for vector functions (llama/13843)

* F32-Mamba-SVE

* F32-Mamba-SVE

* Resolve test errors-1

* Resolve test errors-2

* F32-vec-SVE

* F32-vec-SVE

* F32-vec-SVE

CUDA: fix FA tg at long context for CC >= 8.9 (llama/13852)

CANN: Add SOC TYPE printing in cmake configuration (llama/13837)

opencl: add new ops - `argsort`, `div`, `sub`, `addrows`, `sigmoid`, `group_norm` (llama/13787)

* opencl: add `argsort`

* opencl: add `div`

* opencl: add `add_rows`

* opencl: add `sub`

* opencl: add `sigmoid`, both `f16` and `f32`

* opencl: add `group_norm`

opencl: mark `mul_mat` `f32f32` as supporting non-contiguous tensors (llama/13790)

vulkan: use timestamp queries for GGML_VULKAN_PERF (llama/13817)

Also change it to be controlled by an env var rather than cmake flag

SYCL: add gelu_erf kernel (llama/13749)

* SYCL: add gelu_erf kernel

* refactor code

Co-authored-by: Atharva Dubey <redacted>
* Use scope_op_debug_print

---------

Co-authored-by: Atharva Dubey <redacted>

ggml : add ggml_repeat_4d (llama/13824)

vulkan : Remove unexpected ; (#1253)

cmake : Fix broken CMake error messages (#1252)

ggml : remove ggml_graph_import and ggml_graph_export declarations (#1247)

The implementation is already deleted with commit 9d0762e.

closes: #1235

ggml : fix pkg-config include path (#1248)

CMake is installing public headers in CMAKE_INSTALL_INCLUDEDIR, not
CMAKE_INSTALL_INCLUDEDIR/ggml.

This patch fixes building external programs which use
'pkg-config --cflags ggml'

ggml : skip tests, examples incompatible with GGML_BACKEND_DL (#1242)

ci : Add Windows (#1249)

sync : whisper.cpp (#1250)

* ggml : Fix backtrace breaking Windows build (whisper/3203)

* sync : whisper.cpp

ggml-ci

---------

Co-authored-by: Daniel Tang <redacted>

sync : whisper.cpp

ggml : install dynamic backends (#1240)

* ggml : install dynamic backends

Make sure dynamic backends are installed in $CMAKE_INSTALL_BINDIR

ggml : Print backtrace on uncaught C++ exceptions (#1232)

The goal is to have what users call "full logs" contain the backtrace.

This is registered upon ggml_init. Also fixes a minor fd leak on Linux.

sync : whisper.cpp

examples : add --print-confidence option to cli (whisper/3150)

* examples : add --print-confidence option to cli

This commit adds a new command-line option `--print-confidence` to the
whisper-cli. When enabled, this option prints the confidence level of each
token in the transcribed text using ANSI formatting codes.

The confidence levels are represented using different styles:
```console
main: confidence: highlighted (low confidence), underlined (medium), dim (high confidence)
```

Refs: https://github.com/ggml-org/whisper.cpp/issues/3135

sync : llama.cpp

ggml-ci

ggml : riscv: add xtheadvector support (llama/13720)

* ggml : riscv: add xtheadvector support

* ggml : clean up some macro usage

ggml-cpu: x86 feature detection is specific to x86 (llama/13811)

ggml : allow CUDA graphs when using pipeline parallelism (llama/13814)

cuda : avoid cuGetErrorString (llama/13791)

ggml-ci

SYCL: Add non contiguous support in RMS_NORM and NORM kernels (llama/13611)

* SYCL: Add non contiguous input support to norm kernel

* refactor and add RMS_NORM non contiguous input support

ggml-ci

* restore subgroup reduction for multi-subgroup thread blocks in norm kernels

* Swap grid dims of nsamples and nrows

ggml-ci

* Revert "Swap grid dims of nsamples and nrows"

This reverts commit 43be2d657fec7f7fba54e2cd154106bc0fc45adf.

* restore not required changes
ggml-ci

* address review comments: change it to more like SYCL

* Use a common function to calculate offset

* remove wrap around logic for handling broadcasts

* remove static from calculate_offset fn and use ceil_div

sycl: Add more debug prints (llama/13640)

vulkan: mark IM2COL as supporting non-contig (llama/13783)

CANN: Add the basic supports of Flash Attention kernel (llama/13627)

* cann: add the basic FA support

* cann: update the readme

* cann: update the FlashAttention with PSEShift

* cann: update the input parameters in FA

* cann: update the alibi with max_bias

* cann: add the constrints of softcap

* cann: update the docs CANN.md

* cann: update the docs CANN.md

* cann: fix typo of CANN.md

* cann: add some comments and update the CANN.md

* cann: update the CANN.md

* cann: update the inner precise for fusedInferAttention

* cann: update the constraints of flash_attn_ext on ggml-cann.cpp

* cann: clean the whitespace

* cann: clean the whitespace

* cann: add a new endline

sync : llama.cpp

ggml-ci

SYCL: revert "sycl: simplify bin_bcast_kernel (#13383)" (llama/13752)

Temporarily reverted due to failing fp16 DIV operation

This reverts commit 02cdd2d8b092b5a4bb18e013c6887ce49ba20ac5.

ggml-ci

ggml-cpu : set openmp wait time if not set (llama/13758)

sync : llama.cpp

ggml-ci

ggml : add ggml_gelu_erf() CUDA kernel (llama/13719)

* ggml : add ggml_gelu_erf() CUDA kernel

* missing semicolon

CUDA: fix race condition in FA vector kernels (llama/13742)

CANN: Support MUL_MAT_ID for q8_0 and q4_0 (llama/13705)

* [CANN]Support MUL_MAT_ID Q8 && Q4

Signed-off-by: noemotiovon <redacted>
* codestyle adjustment

Signed-off-by: noemotiovon <redacted>
---------

Signed-off-by: noemotiovon <redacted>

ggml : fix the order of ggml_unary_op (llama/13718)

vulkan: support CPY from any type to itself (llama/13695)

Reuse the f16/f32 copy shaders, and just scale the number of elements
according to the type size.

vulkan: Disable coopmat/coopmat2/bfloat extensions if glslc doesn't support it (llama/13696)

use LOG_WARN to replace `std::cerr` (llama/13657)

sycl : Remove waits from function calls (llama/13702)

* removes the waits in async memcpy functions

SYCL: Avoid using with SYCL-Graph for unsupported nodes (llama/13587)

Currently on a CUDA backend to SYCL when running
`GGML_SYCL_DISABLE_GRAPH=0 ./bin/test-backend-ops -b SYCL0` there
are two operations that throw an exception from the blocking
waits during queue recording.

* `-o CONCAT` : Use of blocking waits on a queue that's being recorded https://github.com/ggml-org/llama.cpp/blob/master/ggml/src/ggml-sycl/concat.cpp#L185-L187
* `-o MUL_MAT_ID`: Blocking wait on a recording queue for a copy to host memory https://github.com/ggml-org/llama.cpp/blob/master/ggml/src/ggml-sycl/ggml-sycl.cpp#L3072-L3074

We've noticed that `ggml-cuda.cu` has the
[check_node_graph_compatibility_and_refresh_copy_ops](https://github.com/ggml-org/llama.cpp/blob/39e73ae0d69f882d7e29cecc6dd8f5052fca6731/ggml/src/ggml-cuda/ggml-cuda.cu#L2458-L2458)
method for checking if a graph can be used, even if enabled. I've taken a
similar approach in this PR by adding a method to `ggml-sycl.cpp` for checking
if a graph can be used for the operations even if a user has asked for it to be
enabled.

opencl: Add support for multiple devices (llama/12622)

* opencl: Add support for multiple devices

... but limited to one platform. A platform with a GPU will be preferred.

Additionally:

* Filter out devices that lack capabilities needed by the backend
  implementation (half support, OpenCL 2.0+, etc).

* Make ggml_backend_opencl_reg() thread-safe.

* fixup: fix an error in sync_with_other_backends

... when there is only one OpenCL device available.

opencl: fix couple crashes (llama/12795)

* opencl: fix couple crashes

* fix kernel launches failed on devices which do not support
  non-uniform work-groups. When non-uniform work-groups are not
  supported, set `local_work_size` to NULL (= let driver choose the
  work-group sizes). This patch does not cover everything - just the
  cases tested by test-backend-ops.

* fix sub-buffer creation failed due to `cl_buffer_region::origin` not
  being aligned to `CL_DEVICE_MEM_BASE_ADDR_ALIGN`.

* OpenCL: query non-uniform WG sizes only on OpenCL 3.0+

ggml : add ggml_gelu_erf() (llama/13667)

* ggml : add ggml_gelu_na (not approximated)

* fix naming order

* rename na --> erf

* apply review suggesions

* revert naming order

musa: Upgrade MUSA SDK version to rc4.0.1 and use mudnn::Unary::IDENTITY op to accelerate D2D memory copy (llama/13647)

* musa: fix build warning (unused parameter)

Signed-off-by: Xiaodong Ye <redacted>
* musa: upgrade MUSA SDK version to rc4.0.1

Signed-off-by: Xiaodong Ye <redacted>
* musa: use mudnn::Unary::IDENTITY op to accelerate D2D memory copy

Signed-off-by: Xiaodong Ye <redacted>
* Update src/ggml-cuda/cpy.cu

Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>
* musa: remove MUDNN_CHECK_GEN and use CUDA_CHECK_GEN instead in MUDNN_CHECK

Signed-off-by: Xiaodong Ye <redacted>
---------

Signed-off-by: Xiaodong Ye <redacted>
Co-authored-by: Johannes Gäßler <redacted>

vulkan: fix warnings (llama/13626)

* small fixes

* remove ifdef

CUDA: skip fully masked-out KV in FA vec kernel (llama/13584)

* CUDA: skip fully masked-out KV in FA vec kernel

sycl: disable reorder for sycl mulmat (llama/13536)

metal : fix typo in FA kernel comments (llama/13651)

sycl : Overcoming workaround for mmap() allocation on Windows (llama/13482)

* Remove mmap workaround on windows

After some testing I found that mmap is supported on windows and for
many GPUs on Linux. Therefore I remove the workaround for windows since
it is not necessary.

* Update llama-bench README

SYCL backend introduced a workaround that allows execution of
llama-bench also without specifying `--mmp 0` flag

Vulkan: Add f32 accumulator support to quantized mul mat to fix GLM4 32B incoherence (llama/13607)

sync : llama.cpp

ggml-ci

CANN: Support MOE Model MUL_MAT_ID (llama/13042)

Signed-off-by: noemotiovon <redacted>

cmake: use the current build config for vulkan-shaders-gen (llama/13595)

* fix: use the current build config for `vulkan-shaders-gen`

* fix: only pass a valid build type to `--config`

vulkan: move common FA code to flash_attn_base.comp (llama/13556)

* vulkan: move common FA code to flash_attn_base.comp

* vulkan: move common FA index/stride setup code to flash_attn_base.comp

* build fix

vulkan: use scalar FA rather than coopmat2 when N==1 (llama/13554)

metal : add FA-vec kernel for head size 64 (llama/13583)

ggml-ci

sycl : fixed compilation warnings (llama/13582)

gguf : use ggml log system (llama/13571)

* gguf : use ggml log system

* llama : remove unnecessary new lines in exception messages

sycl: simplify bin_bcast_kernel (llama/13383)

sycl: reordered Q4_K MMVQ (llama/13109)

sycl: use oneDNN for matrices multiplication (llama/12972)

arm64: optimize q6_k_q8_k kernel with i8mm (llama/13519)

This PR improves q6_k_q8_k gemm kernel with arm64 i8mm instruction.

Tested on neoverse-n2 with llama3 8b q6_k quantization model.
- 40% ~ 54% S_PP uplift for all batch sizes
- 16% ~ 47% S_TG uplift for batch size 4 and above

Perplexity doesn't change with this PR.

```
// tested on neoverse-n2
$ llama-batched-bench \
      -m Meta-Llama-3-8B-Instruct-Q6_K.gguf \
      --no-mmap -fa \
      -c 8192 -b 4096 -ub 512 -npp 128 -ntg 128 \
      -npl 1,2,4,8,16,32 \
      -t 64

---------------------------------------------------------------------
|    PP |     TG |    B |       S_PP t/s      |       S_TG t/s      |
|       |        |      | original |  this pr | original |  this pr |
|-------|--------|------|----------|----------|----------|----------|
|   128 |    128 |    1 |    78.52 |   109.18 |    18.63 |    18.88 |
|   128 |    128 |    2 |    84.62 |   123.94 |    34.54 |    36.92 |
|   128 |    128 |    4 |    84.36 |   122.49 |    52.65 |    61.32 |
|   128 |    128 |    8 |    90.52 |   138.87 |    63.46 |    84.41 |
|   128 |    128 |   16 |    90.11 |   138.56 |    71.04 |   101.33 |
|   128 |    128 |   32 |    89.81 |   137.79 |    75.14 |   110.47 |
---------------------------------------------------------------------
```

CUDA: fix crash on large batch size for quant. MoE (llama/13537)

CUDA: faster Deepseek FA, add Turing support (llama/13435)

cmake: simplify vulkan shader test logic (llama/13263)

vulkan: KHR_coopmat flash attention (llama/13506)

This shader uses coopmat1 to do the Q*K^T multiply. The P*V multiply is more
difficult for various reasons so I haven't done it. Performance for this
shader is around 2.5x better than for the scalar shader when doing prompt
processing. Some of the benefit may be from other optimizations like staging
through shared memory, or splitting by rows.

vulkan: workaround FA compile failures on macos (llama/13517)

metal : use FA-vec kernel up to batch size 20 (llama/13496)

* batched-bench : fix pp batch contents

* metal : optimize multi-sequence FA vec kernel

ggml-ci

* metal : use FA-vec kernel up to batch size 20

ggml-ci

metal : optimize multi-sequence FA vec kernel (llama/13493)

* batched-bench : fix pp batch contents

* metal : optimize multi-sequence FA vec kernel

ggml-ci

ggml-cpu: Update KleidiAI to v1.6 and fix include directives (llama/13509)

Signed-off-by: Dan Johansson <redacted>

mnist: fix segmentation fault (#1227)

ggml : fix apple OS check in ggml_print_backtrace (#1229)