ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ

УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

О влиянии кэш-памяти на эффективность программной реализации базовых операций линейной алгебры

Читать

Егунов В. А. О влиянии кэш-памяти на эффективность программной реализации базовых операций линейной алгебры // Прикаспийский журнал:  управление и высокие технологии. — 2018. — №3. — Стр. 88-96.

Егунов В. А. - кандидат технических наук, доцент, Волгоградский государственный технический университет, 400005, Российская Федерация, г. Волгоград, пр.им. Ленина, 28, vegunov@mail.ru

Рассматриваются вопросы повышения эффективности программной реализации базовых операций линейной алгебры на параллельных вычислительных системах с общей памятью. Выбор подобных систем обусловлен их широкой распространенностью и доступностью в настоящее время. Для согласования скоростей работы устройств в составе вычислительной системы применяется иерархическая структура памяти, в состав которой кроме основной памяти входит многоуровневая кэш-память. Организация эффективного взаимодействия микропроцессора с такой кэш-памятью оказывает огромное влияние на итоговое время работы программы. В статье рассматриваются вопросы оптимизации доступа к данным при выполнении базовых операций линейной алгебры над большими массивами данных. Показано, что подобная оптимизация может существенно сократить итоговое время выполнения подобных преобразований. Приводится методика аналитической оценки эффективности подобных программ. Сделанные выводы подтверждаются результатами проведенных вычислительных экспериментов.

Ключевые слова: многоядерные процессоры, многопроцессорные системы, неоднородные параллельные вычислительные системы, эффективность программ, ускорение работы программ, кэш-память, системы с общей памятью, линейная алгебра, операции линейной алгебры, векторные операции,