Ubuntu 22.04与OpenMPI识别12代Intel CPU全E/P核的方案咨询

我在搭载12代Intel Core i7-12800HX CPU（8个P核+8个E核，共支持24线程，每个P核2线程、每个E核1线程）的笔记本上运行Ubuntu 22.04系统。Ubuntu能正确识别CPU型号，但仅识别到12个核心与24线程。使用OpenMPI运行并行任务时，若尝试使用超过12个核心会报错，同时发现部分进程运行速度远快于其他进程，推测是P核与E核的性能差异导致。

请问有何方法能让Ubuntu与OpenMPI识别所有核心，且区分P核与E核？

更新信息 #

mpirun --display-map -n 1 true 输出 #

Data for JOB [3978,1] offset 0 Total slots allocated 12
========================   JOB MAP   ========================
Data for node: xxxxxxxx Num slots: 12   Max slots: 0    Num procs: 1
Process OMPI jobid: [3978,1] App: 0 Process rank: 0 Bound: socket 0[core 0[hwt 0-1]]:[BB/../../../../../../../../../../..]
=============================================================

lscpu 输出 #

架构：x86_64
CPU运行模式：32位、64位
地址大小：物理39位，虚拟48位
字节序：小端序
CPU总数：24
在线CPU列表：0-23
厂商ID：GenuineIntel
型号名称：12th Gen Intel(R) Core(TM) i7-12800HX
CPU系列：6
型号：151
每核心线程数：2
每插槽核心数：12
插槽数：1
步进：2
BogoMIPS：4608.01
标志：fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc rep_good nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc cpuid pni pclmulqdq vmx ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch invpcid_single ssbd ibrs ibpb stibp ibrs_enhanced tpr_shadow vnmi ept vpid ept_ad fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 erms invpcid rdseed adx smap clflushopt clwb sha_ni xsaveopt xsavec xgetbv1 xsaves avx_vnni umip waitpkg gfni vaes vpclmulqdq rdpid movdiri movdir64b fsrm serialize flush_l1d arch_capabilities
虚拟化特性：
虚拟化：VT-x
虚拟机监控程序厂商：Microsoft
虚拟化类型：完全虚拟化
缓存（总计）：
L1d：576 KiB（12个实例）
L1i：384 KiB（12个实例）
L2：15 MiB（12个实例）
L3：25 MiB（1个实例）
漏洞：
Itlb multihit：不受影响
L1tf：不受影响
Mds：不受影响
Meltdown：不受影响
Mmio stale data：不受影响
Retbleed：缓解措施；增强型IBRS
Spec store bypass：缓解措施；通过prctl和seccomp禁用推测性存储绕过
Spectre v1：缓解措施；usercopy/swapgs屏障及__user指针 sanitization
Spectre v2：缓解措施；增强型IBRS，条件性IBPB，RSB填充，PBRSB-eIBRS软件序列
Srbds：不受影响
Tsx async abort：不受影响

1. 让Ubuntu识别P/E核结构 #

从lscpu输出看，系统已识别24个CPU线程，但默认将P核的2线程、E核的1线程统一统计为逻辑核心，合计12个。要区分P/E核，可借助Intel官方工具：

• 安装intel-cmt-cat工具包：

  sudo apt install intel-cmt-cat
  

• 运行pqos --info查看核心分组，P核通常标记为Core Type: 0，E核标记为Core Type: 1。

2. 配置OpenMPI适配异构核心 #

OpenMPI默认基于逻辑核心计数，因此只识别到12个可用slot。可通过以下方式调整：

方法一：手动指定进程数并允许超线程绑定 #

直接指定24个进程，同时允许在P核上绑定多个线程：

mpirun -np 24 --bind-to core:overload-allowed 你的MPI程序

--bind-to core:overload-allowed适配P核的超线程特性，允许同一物理核心绑定多个进程。

方法二：依赖hwloc自动识别拓扑 #

OpenMPI依赖hwloc获取CPU拓扑，确保工具包版本适配12代酷睿：

sudo apt install hwloc libhwloc-dev

运行任务时让OpenMPI自动检测拓扑并绑定：

mpirun -np 24 --report-bindings 你的MPI程序

--report-bindings会输出每个进程绑定的核心编号，可直观区分P核与E核上的进程。

方法三：自定义进程绑定策略 #

如果需要将计算密集型任务优先分配到P核，可手动指定核心列表：

1. 运行lstopo（hwloc工具）查看CPU拓扑，记录P核、E核的线程编号。
2. 分批次指定进程绑定：

   mpirun -np 16 --bind-to core:0-15 你的MPI程序 : -np 8 --bind-to core:16-23 你的MPI程序
   

   示例中假设0-15为P核的16个线程，16-23为E核的8个线程，可根据实际拓扑调整编号。

3. 验证配置效果 #

运行mpirun --display-map -n 24 true，查看输出是否显示24个slot；同时用top或htop观察进程运行的核心，确认P核与E核的负载分配符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ZL-Arctic