简介

Warp是SIMT线程执行和调度的基本单位。一个线程块内的线程按照线性线程索引划分为多个Warp，当前一个Warp包含32个线程。同一Warp内的线程执行相同的指令流，每个线程拥有独立的寄存器和Lane ID，可以处理不同的数据地址和分支路径。

Warp函数用于同一Warp内的轻量级线程协作，提供Lane信息查询、条件投票、寄存器数据交换和Warp内归约等能力。与通过Unified Buffer（UB）中转数据相比，Warp Shuffle函数可以直接交换Lane持有的标量值，适合低开销的小范围协作。

相关基本概念如下表所示：

概念	说明
Warp	SIMT执行中的线程分组，当前一个Warp包含32个线程。
Lane	Warp内单个线程对应的执行位置。
Lane ID	线程在当前Warp内的编号，取值范围为[0, 31]。
活跃线程	在当前指令位置实际参与执行的线程，也称为活跃Lane。活跃状态与指令位置有关，不是线程的固定属性。
分支发散	同一Warp内的线程进入不同分支路径。硬件依次执行各条路径，并暂时屏蔽不属于当前路径的Lane。
逻辑子组	Shuffle函数通过width将一个Warp划分得到的独立交换分组。

活跃线程是指在当前指令位置实际执行指令的线程。活跃状态会随着程序执行位置变化：某个Lane在一条分支路径中可能暂时处于非活跃状态，进入后续公共路径后又会重新处于活跃状态。因此，“非活跃”通常不表示线程已经结束，只表示该Lane不执行当前路径上的指令。

当同一Warp内的Lane根据各自的数据进入不同分支时，会发生分支发散。硬件先执行其中一条路径，并屏蔽不属于该路径的Lane；再执行其他路径；各条路径结束后，Lane在公共路径上重新汇合。下面以一个包含32个Lane的Warp为例，前后各16个Lane进入不同分支：

lane = pl.simt.lane_id()
if lane < 16:
    lower_mask = pl.simt.warp_active_mask()
else:
    upper_mask = pl.simt.warp_active_mask()
merged_mask = pl.simt.warp_active_mask()

各调用位置观察到的活跃Lane如下：

调用位置	正在执行的Lane	32位活跃掩码（bit 31到bit 0）
lower_mask	Lane 0～15	00000000 00000000 11111111 11111111
upper_mask	Lane 16～31	11111111 11111111 00000000 00000000
merged_mask	Lane 0～31	11111111 11111111 11111111 11111111

这里的lower_mask和upper_mask虽然位于同一个Warp中，但处于不同分支路径，因此得到不同的活跃Lane集合。分支结束后，32个Lane在merged_mask处重新汇合。