feat(cuda): добавлен прозрачный GPU runtime для Linux/WSL2

- Зачем:
  - ctranslate2 требует libcublas.so.12 для CUDA, но не бандлит её в wheel —
    без системного CUDA toolkit GPU не работает из коробки.
- Что:
  - добавлена зависимость nvidia-cublas-cu12 (Linux x86_64).
  - создан _cuda_bootstrap.py: preload libcublas через ctypes.CDLL(RTLD_GLOBAL)
    до импорта ctranslate2 (LD_LIBRARY_PATH не работает — glibc кеширует пути).
  - добавлен strict_device в transcriber: --device cuda/cpu не делает silent fallback.
  - CLI: диагностика requested vs resolved device, Windows CUDA-подсказка.
- Проверка:
  - uv run pytest -v (52 passed, 1 skipped).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
2026-03-18 18:37:14 +03:00
co-authored by Claude Opus 4.6
parent 3d14ed7b86
commit bdb9b06855
8 changed files with 399 additions and 14 deletions
+1
View File
@@ -8,6 +8,7 @@ dependencies = [
"rich",
"faster-whisper>=1.2.1",
"socksio>=1.0.0",
"nvidia-cublas-cu12>=12.4; sys_platform == 'linux' and platform_machine == 'x86_64'",
]
[project.scripts]
+71
View File
@@ -0,0 +1,71 @@
"""
Preload CUDA-библиотек из pip-пакетов до импорта ctranslate2.
Проблема: ctranslate2 на Linux делает dlopen("libcublas.so.12"),
но не знает, что библиотека лежит внутри pip-пакета nvidia-cublas-cu12.
На Windows ctranslate2 решает это сам через os.add_dll_directory.
Решение: загружаем libcublas.so.12 по полному пути через ctypes.CDLL
с флагом RTLD_GLOBAL до первого import ctranslate2. Динамический линкер
кеширует загруженные библиотеки по soname — когда ctranslate2 потом
вызовет dlopen("libcublas.so.12"), линкер вернёт уже загруженный handle.
Почему нельзя просто os.environ["LD_LIBRARY_PATH"] = ...:
На Linux/glibc динамический линкер (ld.so) кеширует пути поиска
при первом вызове и НЕ перечитывает LD_LIBRARY_PATH из environ
в рамках уже запущенного процесса.
"""
import ctypes
import glob
import os
import sys
def ensure_cublas_loadable() -> None:
"""Загружает libcublas из nvidia-cublas-cu12 в адресное пространство процесса.
Вызывать ДО первого import ctranslate2.
Безопасно вызывать многократно и на платформах без nvidia-cublas-cu12.
"""
if sys.platform != "linux":
return
try:
import nvidia.cublas # type: ignore[import-untyped]
except ImportError:
# nvidia-cublas-cu12 не установлен (Windows, macOS, или CPU-only setup)
return
# nvidia.cublas может быть namespace package (__file__ == None),
# используем __path__ для определения директории пакета
cublas_paths = getattr(nvidia.cublas, "__path__", None)
if not cublas_paths:
return
cublas_lib_dir = os.path.join(cublas_paths[0], "lib")
if not os.path.isdir(cublas_lib_dir):
return
# Ищем libcublas.so.12* (например libcublas.so.12, libcublas.so.12.4.2.1)
# Загружаем с RTLD_GLOBAL чтобы символы были видны ctranslate2
for so_path in sorted(glob.glob(os.path.join(cublas_lib_dir, "libcublas.so.12*"))):
try:
ctypes.CDLL(so_path, mode=ctypes.RTLD_GLOBAL)
except OSError:
continue
break # достаточно загрузить одну versioned .so
def is_cublas_available() -> bool:
"""Проверяет, что libcublas.so.12 реально резолвится через dlopen.
Используется в тестах для проверки, что bootstrap сработал.
На платформах без CUDA возвращает False.
"""
if sys.platform != "linux":
return False
try:
ctypes.CDLL("libcublas.so.12")
return True
except OSError:
return False
+32 -3
View File
@@ -1,3 +1,4 @@
import sys
import time
from pathlib import Path
@@ -6,7 +7,7 @@ from rich.console import Console
from rich.status import Status
from .formatter import format_transcript, write_transcript
from .transcriber import Segment, ensure_model_available, transcribe
from .transcriber import Segment, _is_cuda_error, ensure_model_available, transcribe
from .utils import build_output_path, check_ffmpeg, detect_device, get_gpu_name, validate_input_file
app = typer.Typer()
@@ -27,7 +28,9 @@ def main(
check_ffmpeg()
validated_file = validate_input_file(file)
requested_device = device
resolved_device = detect_device(device)
strict = requested_device != "auto"
output_path = build_output_path(validated_file, output)
console.print(f"Файл: [bold]{validated_file.name}[/bold]")
@@ -38,6 +41,7 @@ def main(
def on_segment(seg: Segment) -> None:
console.print(f" [{seg.start:.2f}s] {seg.text.strip()}")
try:
with Status("Подготавливаю запуск...", console=console) as status:
result = transcribe(
file_path=validated_file,
@@ -47,10 +51,35 @@ def main(
language=language if language != "auto" else None,
on_segment=on_segment if verbose else None,
on_status=status.update,
strict_device=strict,
)
except (RuntimeError, ValueError) as exc:
if _is_cuda_error(exc) and sys.platform == "win32":
console.print(
"GPU на Windows требует CUDA toolkit (включает cuBLAS).\n"
"Установите одним из способов:\n"
" choco install cuda\n"
" winget install -e --id Nvidia.CUDA\n"
"После установки перезапустите терминал.",
style="yellow",
)
raise
if result.device_used != resolved_device:
if requested_device == "auto":
console.print(
f"Определено устройство {resolved_device}, "
f"но использовано {result.device_used} (fallback)",
style="yellow",
)
else:
console.print(
f"Запрошено {requested_device}, использовано {result.device_used}",
style="yellow",
)
if len(result.segments) == 0:
console.print(f"Речь не обнаружена в файле {validated_file.name}", style="yellow")
console.print(f"Речь не обнаружена в файле {validated_file.name}", style="yellow")
if result.device_used == "cuda":
gpu_name = get_gpu_name()
@@ -70,7 +99,7 @@ def main(
write_transcript(content, output_path)
elapsed = time.monotonic() - start
console.print(f"Транскрипт сохранён: [bold]{output_path}[/bold]", style="green")
console.print(f"Транскрипт сохранён: [bold]{output_path}[/bold]", style="green")
console.print(f" Сегментов: {len(result.segments)} Время: {elapsed:.1f}с")
+11 -1
View File
@@ -3,7 +3,12 @@ from collections.abc import Callable
from dataclasses import dataclass
from pathlib import Path
from faster_whisper import WhisperModel
# Должен быть ДО импорта faster_whisper / ctranslate2
from local_transcriber._cuda_bootstrap import ensure_cublas_loadable
ensure_cublas_loadable()
from faster_whisper import WhisperModel # noqa: E402
from huggingface_hub import snapshot_download
from huggingface_hub.errors import LocalEntryNotFoundError
@@ -55,6 +60,7 @@ def transcribe(
language: str | None = None,
on_segment: Callable[[Segment], None] | None = None,
on_status: Callable[[str], None] | None = None,
strict_device: bool = False,
) -> TranscribeResult:
actual_device = device
lang_arg = language if language and language != "auto" else None
@@ -64,6 +70,8 @@ def transcribe(
model = _create_model(model_name, device, compute_type)
except (RuntimeError, ValueError) as exc:
if device != "cpu" and _is_cuda_error(exc):
if strict_device:
raise
warnings.warn(
f"Не удалось загрузить модель на {device}: {exc}. "
"Переключение на CPU.",
@@ -80,6 +88,8 @@ def transcribe(
segments, info = _run_transcription(model, file_path, lang_arg, on_segment)
except (RuntimeError, ValueError) as exc:
if actual_device != "cpu" and _is_cuda_error(exc):
if strict_device:
raise
warnings.warn(
f"CUDA ошибка при транскрипции: {exc}. "
"Переключение на CPU и повтор.",
+99
View File
@@ -1,6 +1,7 @@
from pathlib import Path
from unittest.mock import MagicMock, patch
import pytest
from typer.testing import CliRunner
from local_transcriber.cli import app
@@ -234,3 +235,101 @@ def test_cli_resolves_model_before_transcribe(tmp_path):
mock_ensure_model.assert_called_once()
call_kwargs = mock_transcribe.call_args[1]
assert call_kwargs["model_name"] == "/models/large-v3"
def test_cli_windows_cuda_diagnostic(tmp_path):
"""CUDA error on Windows prints choco/winget install hint."""
audio = tmp_path / "test.mp3"
audio.write_bytes(b"fake")
with (
patch("local_transcriber.cli.check_ffmpeg"),
patch("local_transcriber.cli.validate_input_file", return_value=audio),
patch("local_transcriber.cli.detect_device", return_value="cuda"),
patch("local_transcriber.cli.ensure_model_available", return_value="/models/large-v3"),
patch("local_transcriber.cli.transcribe", side_effect=RuntimeError("CUDA error: no device")),
patch("local_transcriber.cli.sys") as mock_sys,
):
mock_sys.platform = "win32"
out = runner.invoke(app, [str(audio), "--device", "cuda"])
assert out.exit_code == 1
assert "choco install cuda" in out.output
assert "winget install" in out.output
def test_cli_linux_cuda_error_no_windows_hint(tmp_path):
"""CUDA error on Linux does NOT print Windows-specific hint."""
audio = tmp_path / "test.mp3"
audio.write_bytes(b"fake")
with (
patch("local_transcriber.cli.check_ffmpeg"),
patch("local_transcriber.cli.validate_input_file", return_value=audio),
patch("local_transcriber.cli.detect_device", return_value="cuda"),
patch("local_transcriber.cli.ensure_model_available", return_value="/models/large-v3"),
patch("local_transcriber.cli.transcribe", side_effect=RuntimeError("CUDA error: no device")),
patch("local_transcriber.cli.sys") as mock_sys,
):
mock_sys.platform = "linux"
out = runner.invoke(app, [str(audio), "--device", "cuda"])
assert out.exit_code == 1
assert "choco install cuda" not in out.output
def test_cli_device_fallback_warning(tmp_path):
"""When auto-detected device differs from actual, show fallback warning."""
audio = tmp_path / "test.mp3"
audio.write_bytes(b"fake")
result = _make_result(device_used="cpu")
with (
patch("local_transcriber.cli.check_ffmpeg"),
patch("local_transcriber.cli.validate_input_file", return_value=audio),
patch("local_transcriber.cli.detect_device", return_value="cuda"),
patch("local_transcriber.cli.ensure_model_available", return_value="/models/large-v3"),
patch("local_transcriber.cli.transcribe", return_value=result),
patch("local_transcriber.cli.write_transcript"),
):
# --device auto (default) -> detect_device returns "cuda" but result is "cpu"
out = runner.invoke(app, [str(audio)])
assert "fallback" in out.output
def test_cli_strict_device_passed_to_transcribe(tmp_path):
"""--device cuda passes strict_device=True; default auto passes False."""
audio = tmp_path / "test.mp3"
audio.write_bytes(b"fake")
result = _make_result(device_used="cuda")
mock_transcribe = MagicMock(return_value=result)
with (
patch("local_transcriber.cli.check_ffmpeg"),
patch("local_transcriber.cli.validate_input_file", return_value=audio),
patch("local_transcriber.cli.detect_device", return_value="cuda"),
patch("local_transcriber.cli.ensure_model_available", return_value="/models/large-v3"),
patch("local_transcriber.cli.transcribe", mock_transcribe),
patch("local_transcriber.cli.write_transcript"),
patch("local_transcriber.cli.get_gpu_name", return_value="RTX 3060"),
):
runner.invoke(app, [str(audio), "--device", "cuda"])
assert mock_transcribe.call_args[1]["strict_device"] is True
mock_transcribe.reset_mock()
result_cpu = _make_result(device_used="cpu")
mock_transcribe.return_value = result_cpu
with (
patch("local_transcriber.cli.check_ffmpeg"),
patch("local_transcriber.cli.validate_input_file", return_value=audio),
patch("local_transcriber.cli.detect_device", return_value="cpu"),
patch("local_transcriber.cli.ensure_model_available", return_value="/models/large-v3"),
patch("local_transcriber.cli.transcribe", mock_transcribe),
patch("local_transcriber.cli.write_transcript"),
):
runner.invoke(app, [str(audio)])
assert mock_transcribe.call_args[1]["strict_device"] is False
+107
View File
@@ -0,0 +1,107 @@
import ctypes
import glob
import os
import sys
import types
import pytest
from local_transcriber._cuda_bootstrap import ensure_cublas_loadable, is_cublas_available
def test_ensure_cublas_no_nvidia_package(monkeypatch):
"""Без nvidia-cublas-cu12 -- ничего не падает."""
monkeypatch.setattr(sys, "platform", "linux")
monkeypatch.setitem(sys.modules, "nvidia.cublas", None)
ensure_cublas_loadable() # не должно бросать исключений
def test_ensure_cublas_loads_library(monkeypatch, tmp_path):
"""С nvidia.cublas -- вызывает ctypes.CDLL с полным путём и RTLD_GLOBAL."""
monkeypatch.setattr(sys, "platform", "linux")
# Создаём фейковый nvidia.cublas с lib/libcublas.so.12
lib_dir = tmp_path / "lib"
lib_dir.mkdir()
fake_so = lib_dir / "libcublas.so.12"
fake_so.touch()
# Мокаем родительский пакет nvidia (иначе import nvidia.cublas упадёт)
fake_nvidia = types.ModuleType("nvidia")
fake_nvidia.__path__ = [str(tmp_path)]
fake_cublas = types.ModuleType("nvidia.cublas")
fake_cublas.__path__ = [str(tmp_path)]
fake_nvidia.cublas = fake_cublas
monkeypatch.setitem(sys.modules, "nvidia", fake_nvidia)
monkeypatch.setitem(sys.modules, "nvidia.cublas", fake_cublas)
calls = []
monkeypatch.setattr(ctypes, "CDLL", lambda path, mode=0: calls.append((path, mode)))
ensure_cublas_loadable()
assert len(calls) == 1
assert calls[0][0] == str(fake_so)
assert calls[0][1] == ctypes.RTLD_GLOBAL
def test_ensure_cublas_skips_non_linux(monkeypatch):
"""На не-Linux платформах -- no-op."""
monkeypatch.setattr(sys, "platform", "win32")
ensure_cublas_loadable() # не должно бросать исключений
def _nvidia_cublas_installed() -> bool:
"""Проверяет, что pip-пакет nvidia-cublas-cu12 установлен."""
try:
import nvidia.cublas # type: ignore[import-untyped]
cublas_paths = getattr(nvidia.cublas, "__path__", None)
if not cublas_paths:
return False
lib_dir = os.path.join(cublas_paths[0], "lib")
return any(glob.glob(os.path.join(lib_dir, "libcublas.so.12*")))
except ImportError:
return False
def _system_cublas_available() -> bool:
"""Проверяет, что libcublas.so.12 доступна через системный линкер (без bootstrap)."""
try:
ctypes.CDLL("libcublas.so.12")
return True
except OSError:
return False
@pytest.mark.skipif(
sys.platform != "linux",
reason="CUDA bootstrap только для Linux",
)
@pytest.mark.skipif(
not _nvidia_cublas_installed(),
reason="nvidia-cublas-cu12 не установлен",
)
def test_bootstrap_makes_cublas_resolvable():
"""Bootstrap из pip-пакета делает libcublas.so.12 резолвимой.
Тест проходит ТОЛЬКО если:
1. nvidia-cublas-cu12 установлен (иначе skip)
2. libcublas НЕ доступна через системный линкер до bootstrap
(иначе skip -- тест не может доказать, что сработал именно bootstrap)
3. После ensure_cublas_loadable() -- libcublas доступна
"""
if _system_cublas_available():
pytest.skip(
"libcublas.so.12 уже доступна через системный линкер -- "
"невозможно проверить, что сработал именно bootstrap"
)
ensure_cublas_loadable()
assert is_cublas_available(), (
"nvidia-cublas-cu12 установлен, но после bootstrap "
"libcublas.so.12 всё ещё не резолвится через dlopen"
)
+58
View File
@@ -355,3 +355,61 @@ def test_ensure_model_available_rejects_incomplete_local_directory(tmp_path):
with pytest.raises(ValueError, match="Неполная локальная модель"):
ensure_model_available(str(model_dir))
@patch("local_transcriber.transcriber.WhisperModel")
def test_transcribe_strict_cuda_error(mock_model_cls):
"""strict_device=True + CUDA error -> raise, без fallback."""
mock_model_cls.side_effect = RuntimeError("CUDA out of memory")
with pytest.raises(RuntimeError, match="CUDA out of memory"):
transcribe(
file_path=Path("test.mp3"),
model_name="tiny",
device="cuda",
strict_device=True,
)
@patch("local_transcriber.transcriber.WhisperModel")
def test_transcribe_non_strict_cuda_fallback(mock_model_cls):
"""strict_device=False + CUDA error -> fallback на CPU."""
raw_segments = _make_raw_segments(2)
info = _make_info()
cpu_instance = MagicMock()
cpu_instance.transcribe.return_value = (iter(raw_segments), info)
def model_side_effect(model_name, device, compute_type):
if device == "cuda":
raise RuntimeError("CUDA out of memory")
return cpu_instance
mock_model_cls.side_effect = model_side_effect
with pytest.warns(UserWarning, match="Переключение на CPU"):
result = transcribe(
file_path=Path("test.mp3"),
model_name="tiny",
device="cuda",
strict_device=False,
)
assert result.device_used == "cpu"
assert len(result.segments) == 2
@patch("local_transcriber.transcriber.WhisperModel")
def test_transcribe_strict_cuda_error_during_transcription(mock_model_cls):
"""strict_device=True + CUDA error during transcription -> raise."""
cuda_instance = MagicMock()
cuda_instance.transcribe.side_effect = RuntimeError("CUDA error during transcription")
mock_model_cls.return_value = cuda_instance
with pytest.raises(RuntimeError, match="CUDA error during transcription"):
transcribe(
file_path=Path("test.mp3"),
model_name="tiny",
device="cuda",
strict_device=True,
)
Generated
+10
View File
@@ -300,6 +300,7 @@ version = "0.1.0"
source = { editable = "." }
dependencies = [
{ name = "faster-whisper" },
{ name = "nvidia-cublas-cu12", marker = "platform_machine == 'x86_64' and sys_platform == 'linux'" },
{ name = "rich" },
{ name = "socksio" },
{ name = "typer" },
@@ -313,6 +314,7 @@ dev = [
[package.metadata]
requires-dist = [
{ name = "faster-whisper", specifier = ">=1.2.1" },
{ name = "nvidia-cublas-cu12", marker = "platform_machine == 'x86_64' and sys_platform == 'linux'", specifier = ">=12.4" },
{ name = "rich" },
{ name = "socksio", specifier = ">=1.0.0" },
{ name = "typer" },
@@ -498,6 +500,14 @@ wheels = [
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/57/a7/b35835e278c18b85206834b3aa3abe68e77a98769c59233d1f6300284781/numpy-2.4.3-pp311-pypy311_pp73-win_amd64.whl", hash = "sha256:4b42639cdde6d24e732ff823a3fa5b701d8acad89c4142bc1d0bd6dc85200ba5", size = 12504685, upload-time = "2026-03-09T07:58:50.525Z" },
]
[[package]]
name = "nvidia-cublas-cu12"
version = "12.9.1.4"
source = { registry = "https://pypi.org/simple" }
wheels = [
{ url = "https://files.pythonhosted.org/packages/77/3c/aa88abe01f3be3d1f8f787d1d33dc83e76fec05945f9a28fbb41cfb99cd5/nvidia_cublas_cu12-12.9.1.4-py3-none-manylinux_2_27_x86_64.whl", hash = "sha256:453611eb21a7c1f2c2156ed9f3a45b691deda0440ec550860290dc901af5b4c2", size = 581242350, upload-time = "2025-06-05T20:04:51.979Z" },
]
[[package]]
name = "onnxruntime"
version = "1.24.3"