Новый алгоритм для кэш повысит производительность компьютеров на 10 %

28Сентября2016

Автор: Становой Сергей

Всевозможная вычислительная техника в наше время работает настолько быстро благодаря быстродействующим микропроцессорам, оперативной памяти и другим составляющим, что уследить за ней человеческая мысль просто не в силах. И, тем не менее, для большинства людей и этого быстродействия становиться мало. Можно, конечно же, подождать дальнейшего развития электроники, а можно и сделать так, как поступили исследователи из компании Samsung – просто поменять алгоритм вычислений.

В основном проблема с быстродействием компьютеров заключается в невозможности извлекать конкретные массивы данных во время работы приложений и программ достаточно быстро. Ведь объемы данных, которыми оперируют компьютеры, постоянно увеличиваются, а быстродействие электронных компонентов при этом практически не растет.

Но исследовательская группа из компании Samsung и Государственного университета Северной Каролины нашла способ, как увеличить быстродействие систем, не прибегая к модернизации аппаратного обеспечения компьютеров и ноутбуков. Они лишь изменили алгоритм обращения процессора к памяти. Мы уже писали о том, как увеличить быстродействие компьютера, но это немного другое.

Хотя данные, которыми оперирует процессор компьютера, ему нужны практически постоянно, из-за большого их объема они хранятся в ОЗУ (оперативном запоминающем устройстве). Частично эти данные перегружаются в кэш (динамическую память процессора). Здесь же хранится информация о том, где точно лежат основные массивы данных, чтобы их можно было быстрее найти и извлечь в случае необходимости. Но это приводит к тому, что кэш «забивается» дополнительной информацией, что не самым лучшим образом сказывается на работе компьютера.

Новый метод обработки информации в кэш-памяти называется Dense Footprint Cache (DFC). Он подразумевает дополнительное сжатие хранящейся в кэш информации. Так и места занимается меньше и данных за один раз помещается больше.

Исследователи из Samsung утверждают, что новый алгоритм позволяет ускорить работу компьютера почти на 10 % (9,5), и при этом еще и уменьшить потребление электроэнергии на 4,3 %. Не так уж и много. Но ведь исследователи не сделали ни одной аппаратной модификации вычислительной системы, только поменяли алгоритм вычислений. Тем более что дополнительное снижение потребления очень важно для мобильных вычислительных устройств, особенно ноутбуков, которые можно приобрести на: http://smt.ua/notebook/.

Кроме этого, в ходе испытаний нового алгоритма было обнаружено, что он снижает частоту работы кэш последнего уровня, что благотворно сказывается на снижении ошибок при обработке информации.

Источник информации: Государственный университет Северной Каролины (https://news.ncsu.edu/)