Vícejádrové procesory představují novou výzvu pro vývojáře

David Budai, 06. listopad 2008 10:25 2 komentářů
Rubriky: Hardware

Procesory
Nacházíme se ve věku vícejádrových procesorů. Před několika měsíci zaplavili výrobci trh čtyřjádrovými procesory, ty dvoujádrové jsou již v počítačích zcela běžnou záležitostí. Pro uživatele to znamená další zvýšení výkonu, softwarovým vývojářům to spíše přidává vrásky. Aby software tohoto výkonu dokázal využít, musí pro to být přizpůsoben. A to se snadněji říká, než uskutečňuje.

Software

Nástup vícejádrových procesorů byl jen otázkou času. Přes dvacet let dokázali výrobci jako Intel či AMD zrychlovat procesory pouhým navyšováním jejich frekvence. Pak však dosáhli bariér v podobě přehřívání a energetických nároků a vydali se tedy cestou zvyšování počtu jader. Zřejmě tedy mají opět na nějakou dobu vystaráno, totéž však nemohou říct vývojáři.

Vývojáři se musí přizpůsobit

Vícejádrové procesory pracují jinak, než ty jednojádrové. Zpracovávají totiž jednotlivé instrukce paralelně a software si s tím musí umět poradit. A břímě přizpůsobení aplikací padá pochopitelně na jejich vývojáře.

„Pokud máte vícejádrový procesor, váš program musí umět využít všech těchto jader,“ říká Ben Chelf, Chief Technical Officer společnosti Coverity, která se zabývá asistencí v oblasti paralelního zpracování. „To pochopitelně pro vývojáře představuje obrovskou výzvu, protože něco takového dříve nebylo potřeba. Vše zpracovávalo jedno jádro.“ To je sice možné i dnes, ale za cenu výrazného snížení výkonu.

Podle posledního výzkumu společnosti IDC už více než 70 procent výrobců vyvíjí svůj software tak, aby dokázal vícejádrových procesorů využít. Podle některých však tuto výzvu dokážou naplnit jen elitní programátoři. Například Dave Lounsbery z asociace Open Group tp přirovnává k olympijské gymnastice, kde jen pár vyvolených dosáhne požadovaných výkonů. Řada programátorů však tyto ambice nemá a pro zvládnutí této situace potřebují vývojářské nástroje a operační systémy, které část práce zvládnou za ně.

Vše je jen otázkou přizpůsobení se a důvtipu

Společnosti jako Intel, Microsoft či Sun Microsystems již poskytují pomoc při adaptaci v oblasti paralelního zpracování. Intel například nabízí open-source C++ knihovny pro vícevláknový vývoj Threading Building Blocks. Microsoft nabízí podobnou knihovnu Concurrency and Coordination Runtime, která bude součástí také připravovaného Visual Studia 2010.

Mezi další společnosti, které nabízejí nástroje a podporu pro zvládnutí přechodu na paralelní zpracování, patří například Cilk Arts, Coverity, Fortify, RapidMind a SureLogic.

Problémem však také zůstává, že ne všechen software, už ze své podstaty, dokáže vícejádrových procesorů využít. Aplikace zpracovávající obrázky, grafiku, video, podobně jako ty, které analyzují rozsáhlé datové bloky, mohou řadu svých úlohy rozdělit do více větví zpracovávaných samostatně a z vícejádrových procesorů vytěží maximu. Některé aplikace, jako třeba textový editor, se však něčím podobným nevyznačují, protože instrukce na sebe musejí s výsledky čekat. Pak už záleží na vývojářích a jejich důvtipu, jak se s danou situací vypořádají.


Komentáře

Baset #1
Baset 07. listopad 2008 07:55

Aplikace čekají na procesor? Když se podíváme na vytížení počítače, většinou přijdeme na to, že úzké hrdlo je harddisk a paměť a procesor má svou práci už dávno hotovu. Takže po této stránce není potřeba další jádro.
Potom samotný vývoj. Můžeme tady diskutovat o tom, jestli je programátor šikovný, nebo ne, ale i šikovnému programátorovi dá vláknová aplikace víc práce. A co znamená víc práce programátora? Buď se zvýší cena, nebo uberou jiné funkčnosti, aby programátor zůstal ohodnocen stejně.

Úplně jinou kategorií jsou speciální aplikace náročné na výkon procesoru. Tam má vláknění smysl. Kvůli 10% aplikací tu ale nebudeme podléhat lobbingu výrobců, kteří chtějí dokázat, že touto nepotřebnou vlastností jsou před konkurencí.

nador #2
nador 14. listopad 2008 17:08

nevím jak vy ale já stříhám video a víc jader stejně jako uzpůsobený software je pro mě jednoznačně výhodou.věřte že je to opravdu hodně znát..

RSS 

Komentujeme

Bezpečnost IT a tygří logika

Pavel Houser , 14. únor 2017 11:00
Pavel Houser

Jak praví známý vtip, běží-li za vámi tygr, netřeba se pohybovat rychleji než šelma – stačí předběhn...

Více






Kalendář

22. 02. IT mezi paragrafy
20. 03.

24. 03.
CeBIT 2017
25. 03. INSPO 2017
RSS 

Zprávičky

Blokování nelegálního hazardu na internetu není protiústavní

Pavel Houser , 22. únor 2017 13:22

Plénum Ústavního soudu zamítlo návrh skupiny 21 senátorů Senátu Parlamentu České republiky na zruš...

Více 0 komentářů

Amazon otevře v Polsku své páté logistické centrum

Pavel Houser , 22. únor 2017 13:03

Česká pobočka firmy uvedla, že letos nabere v Dobrovízi u Prahy a ve své pražské kanceláři 1000 stál...

Více 0 komentářů

SpaceX a Boeing se možná zpozdí s dopravou lidí na ISS

ČTK , 22. únor 2017 09:30

Společnosti SpaceX a Boeing se možná zpozdí s nasazením svých lodí pro dopravu posádek na Mezinárodn...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Verizon koupí aktivity Yahoo za sníženou cenu 4,48 miliardy USD

ČTK , 21. únor 2017 16:05

Americký telekomunikační operátor Verizon Communications se dohodl na nových podmínkách převzetí zák...

Více 0 komentářů

Jen desetina SMB firem těží z digitální transformace

ITBiz.cz , 21. únor 2017 09:00

Studie IDC a SAP ukázala, že čtyři z pěti SMB firem vidí v digitální transformaci značné výhody včet...

Více 0 komentářů

Trump si nechal registrovat tisíce internetových domén

ČTK , 21. únor 2017 08:30

Málokterá veřejná osoba je tak aktivní ve skupování internetových domén jako americký prezident Dona...

Více 4 komentářů

Mall Group ovládla internetový obchod s elektrem CZC.cz

ČTK , 20. únor 2017 16:39

Skupina Mall Group se stala jediným vlastníkem e-shopu CZC.cz. Od zakladatele obchodu Josefa Matějky...

Více 2 komentářů

AbcPráce