Para superar el cuello de botella que se encuentra cuando la frecuencia de la CPU aumenta a un cierto nivel, ¿qué se puede hacer?
Para superar el cuello de botella que se encuentra cuando la frecuencia de la CPU aumenta a un cierto nivel, se puede utilizar multinúcleo.
La tecnología de programación multinúcleo incluye principalmente computación paralela, computación distribuida de recursos compartidos, descomposición y programación de tareas, programación sin bloqueo, etc. Entre ellos, la computación distribuida de recursos compartidos, la descomposición de tareas y la programación son los contenidos más importantes, y también son contenidos a los que la mayoría de los programadores no han estado expuestos. Se pueden implementar muchos algoritmos paralelos a través de ellos.
Los modelos de programación multinúcleo proporcionan principalmente un método común para la programación distribuida y paralela de múltiples núcleos. Con estos modelos de programación, los programadores ya no necesitan aprender varios algoritmos paralelos complejos y pueden reutilizar los algoritmos en serie existentes. Se puede implementar fácilmente en computación paralela y distribuida. En la tecnología de programación multinúcleo, el punto más importante es cómo distribuir uniformemente los cálculos a cada núcleo de la CPU.
Información ampliada:
La llegada de la era multinúcleo ha traído un gran impacto y desafíos al pensamiento de programación de los programadores. Para aprovechar al máximo el rendimiento de múltiples núcleos, los programadores deben aprender a diseñar programas con pensamiento de bloques y escribir programas en forma de múltiples procesos o múltiples subprocesos.
Si se debe utilizar multiproceso o multiproceso para escribir programas es una de las cuestiones más confusas para los programadores. Estas decisiones deben tomarse en función de aplicaciones específicas. En circunstancias normales, el uso de subprocesos múltiples para la programación de múltiples núcleos tiene mayores ventajas que el uso de procesos múltiples porque:
(1) La sobrecarga de creación y conmutación de subprocesos es menor que la de los procesos.
(2) Hay muchas formas de comunicarse entre subprocesos, que son simples y más eficientes.
(3) Muchas bibliotecas básicas admiten subprocesos múltiples.
(4) Los programas multiproceso son más fáciles de entender y modificar que los programas multiproceso.