Files
local-transcriber/docs/adr/001-cuda-bootstrap.md
T

135 lines
11 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# ADR-001: Необязательная CUDA и загрузка cuBLAS из окружения
**Статус**: Принято; пересмотр обязательной cuBLAS от 2026-03-18
**Дата**: 2026-03-18
**Обновлено**: 2026-09-21, задача [#2](https://git.dementev.space/ddmitry/local-transcriber/issues/2)
## Контекст
CTranslate2 загружает cuBLAS динамически и не поставляет её в своём wheel.
Прежняя обязательная зависимость добавляла около 581 MB скачивания на Linux
x86_64, даже если пользователь работал только через ONNX CPU.
Наличие `nvidia-smi` доказывает наличие утилиты драйвера, но не совместимость GPU
с runtime. Автоматический выбор CUDA мог приводить к ошибке на старом GPU.
Прежнее утверждение о недоступности Windows wheel `nvidia-cublas-cu12` было
ошибочным: такой wheel есть и для закреплённой версии 12.9.1.4. Следовательно,
системный CUDA Toolkit не должен быть обязательным способом подключения Windows.
## Решение
CUDA подключается через extra `cuda` на Linux/WSL x86_64 и Windows x64.
Драйвер NVIDIA остаётся внешним требованием; Windows также требует Visual C++
Runtime x64. Установка extra не включает CUDA: пользователь выбирает её через
CLI или TOML. `auto` всегда выбирает ONNX CPU, ASR и VAD получают явный
`CPUExecutionProvider`. Команды установки и обновления — в
[README](../../README.md#подключение-cuda).
CTranslate2 4.8.1 и cuBLAS 12.9.1.4 закреплены в `pyproject.toml`, чтобы
установка через `uv tool` и из клона использовала проверенное сочетание.
В cuBLAS 12.9.2.10 появилась дополнительная зависимость NVRTC. Обновление
версий требует повторной проверки библиотек и bootstrap; одного обновления
lock-файла недостаточно.
### Linux: preload по полному пути
`_cuda_bootstrap.py` загружает `libcublas.so.12` через `ctypes.CDLL` с
`RTLD_GLOBAL`. Линкер затем разрешает запрос CTranslate2 по soname.
Изменение `LD_LIBRARY_PATH` внутри процесса не решает задачу: glibc кеширует
пути поиска. Путь optional-пакета определяется через `nvidia.cublas.__path__`,
что поддерживает namespace package без `__file__`.
### Windows: регистрация каталога и preload DLL
Bootstrap регистрирует `nvidia/cublas/bin` через `os.add_dll_directory`, затем
загружает по абсолютным путям сначала `cublasLt64_12.dll`, затем
`cublas64_12.dll`. Handles библиотек и регистрации каталога хранятся до
завершения процесса. Повторный вызов не загружает их заново. Это обеспечивает
доступность уже загруженных DLL для динамического загрузчика CTranslate2 и
не требует изменения системного PATH.
Bootstrap вызывается только при создании CUDA-модели, до локального импорта
`WhisperModel`. Если CTranslate2 ранее импортирован для декодирования аудио,
preload всё равно выполняется до создания CUDA-модели. CPU-путь bootstrap не
вызывает. Отсутствие optional-пакета безопасно: системная cuBLAS всё ещё может
обслужить явно выбранную CUDA. Ошибка загрузки найденной Windows DLL сохраняется.
### Ошибки и явный выбор
Явный `device` из CLI или TOML передаёт `strict_device=True` при загрузке и
транскрипции. CUDA не заменяется молча на CPU. Подсказки различают отсутствие
библиотек, проблемы драйвера, несовместимость GPU/runtime и нехватку памяти;
отказ по неподдерживаемому типу вычислений учитывает устройство, чтобы
одинаковая ошибка CTranslate2 на CPU не получала CUDA-подсказку. Исходное
сообщение сохраняется. Неизвестная ошибка не получает произвольный
совет установить Toolkit. Это одинаково для одного файла и батча.
Прежний механизм fallback оркестратора при `strict_device=False` сохранён
для существующих программных callers. Автоматический CLI-путь теперь ONNX,
поэтому он не попадает в CUDA fallback.
## Проверка зависимостей Windows
Статическая проверка 2026-09-21: скачаны wheels из PyPI, проверены SHA-256,
для DLL/PYD прочитаны PE imports через `objdump -p` и строки динамической
загрузки. Модели распознавания не скачивались.
- `ctranslate2-4.8.1-cp313-cp313-win_amd64.whl`, SHA-256
`d52499f05a60a791aeadee28d609efa130142f376d1ea76b2b1c593bb01f8827`.
`ctranslate2.dll` содержит имена `cublas64_12.dll` и `nvcuda.dll`;
ссылок на cuDNN и динамическую cudart в этой DLL не обнаружено.
В wheel есть `cudnn64_9.dll`, но её наличие не означает использование
cuDNN проверенной рабочей DLL. OpenMP DLL поставляется внутри wheel;
импорты MSVCP/VCRUNTIME требуют Visual C++ Runtime.
- `nvidia_cublas_cu12-12.9.1.4-py3-none-win_amd64.whl`, SHA-256
`1e5fee10662e6e52bd71dec533fbbd4971bb70a5f24f3bc3793e5c2e9dc640bf`.
DLL находятся в `nvidia/cublas/bin`. cuBLAS импортирует cuBLAS Lt и
KERNEL32; cuBLAS Lt импортирует KERNEL32. В строках cuBLAS Lt также найдена
динамическая ссылка на `nvrtc64_120_0.dll`, которой нет в PE imports.
Обязательность NVRTC для Whisper этим статическим анализом не установлена;
первый реальный Windows-прогон должен проверить и этот путь загрузки.
`nvblas64_12.dll` не требуется проверенному пути CTranslate2.
Основания: [CTranslate2 4.8.1 на PyPI](https://pypi.org/project/ctranslate2/4.8.1/#files),
[cuBLAS 12.9.1.4 на PyPI](https://pypi.org/project/nvidia-cublas-cu12/12.9.1.4/#files),
[загрузчик CTranslate2](https://github.com/OpenNMT/CTranslate2/blob/v4.8.1/python/ctranslate2/__init__.py),
[метаданные cuBLAS 12.9.2.10](https://pypi.org/pypi/nvidia-cublas-cu12/12.9.2.10/json).
Это обоснование состава extra для конкретных wheels, а не подтверждение
транскрипции на Windows GPU. Реальный прогон Windows x64 с драйвером и extra,
без Toolkit и ручной правки PATH, **не выполнен**. Linux-тесты с подменой
Windows API не заменяют такую проверку.
## Проверка поставки и поведения
На Linux выполнены `uv run pytest`: 524 passed, 2 skipped. Пропуски —
Windows-only кодировка OEM и интеграционный bootstrap без optional-пакета.
До удаления cuBLAS интеграционный тест Linux bootstrap проходил.
Обычный `uv sync --locked` удаляет прежнюю обязательную cuBLAS;
`uv sync --extra cuda --locked --dry-run` возвращает её в план установки.
Метаданные собранного wheel проверены для 12 сочетаний платформы, архитектуры
и extra. Полное разрешение зависимостей wheel через `uv pip compile` для Linux
и Windows, с extra и без, подтверждает отсутствие NVIDIA-пакетов в обычной
установке и наличие только cuBLAS 12.9.1.4 при выборе extra.
Формы `uv tool install` для клона, клона с extra и именованной Git-зависимости
с extra проверены в отдельном временном каталоге tools. Для проверки самой
команды зависимости были исключены; их разрешение проверено отдельно выше.
Git-транспорт проверялся через локальный репозиторий и ветку реализации,
а не через ещё не опубликованную ветку на сервере. Версия uv — 0.12.17.
## Последствия и альтернативы
- Обычная установка не требует NVIDIA-пакетов. FasterWhisper CPU сохраняется.
- Дополнительные библиотеки скачиваются только по выбору пользователя.
- Единый extra заменяет требование установить полный Toolkit на Windows;
существующая системная установка библиотек остаётся допустимой.
- Отклонено сохранение обязательной cuBLAS ради готовности CUDA сразу после
установки: это увеличивает CPU-установку и не решает несовместимость GPU.
- Отклонено автоматическое включение CUDA по драйверу или extra: установка
библиотек не должна менять движок и модель по умолчанию.
- Перезапуск процесса с `LD_LIBRARY_PATH` не нужен; явная загрузка библиотек
решает проблему без изменения обработки сигналов и файловых дескрипторов.
- CUDA extra на Windows ARM64, Linux ARM и macOS в эту задачу не входит.