Concept

Parallélisme (informatique)

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Parallel algorithm

In computer science, a parallel algorithm, as opposed to a traditional serial algorithm, is an algorithm which can do multiple operations in a given time. It has been a tradition of computer science to describe serial algorithms in abstract machine models, often the one known as random-access machine. Similarly, many computer science researchers have used a so-called parallel random-access machine (PRAM) as a parallel abstract machine (shared-memory).

Glossary of computer hardware terms

This glossary of computer hardware terms is a list of definitions of terms and concepts related to computer hardware, i.e. the physical and structural components of computers, architectural issues, and peripheral devices.

Auto-vectorisation

L'auto-vectorisation est une technique de compilation de langage de programmation, permettant d'adapter automatiquement des boucles de fonctions traitant des vecteurs, ou, plus généralement, des matrices, à un processeur vectoriel ou bien un SIMD. On appelle plus généralement, le fait d'adapter des traitements à des processeurs vectoriels, de façon manuelle ou automatique, une vectorisation. Le compilateur Gnu GCC utilise des techniques d'auto-vectorisation basées en 2011 sur le framework tree-ssa pour la majorité des SIMD (3DNow!, SSE (et SSE2, SSE3), ARM NEON et l'équivalent d'ARM pour l'embarqué, MVE.

Réseau systolique

Dans les architectures informatiques parallèles, un réseau systolique est un réseau homogène d'unités de traitement de données (DPU) étroitement couplées appelées cellules ou nœuds. Chaque nœud ou DPU calcule indépendamment un résultat partiel en fonction des données reçues de ses voisins en amont, stocke le résultat et le transmet en aval. Les matrices systoliques ont été utilisées pour la première fois dans Colossus, qui était un des premiers ordinateurs utilisés pour casser les chiffrements allemands de Lorenz pendant la Seconde Guerre mondiale.

Memory access pattern

In computing, a memory access pattern or IO access pattern is the pattern with which a system or program reads and writes memory on secondary storage. These patterns differ in the level of locality of reference and drastically affect cache performance, and also have implications for the approach to parallelism and distribution of workload in shared memory systems. Further, cache coherency issues can affect multiprocessor performance, which means that certain memory access patterns place a ceiling on parallelism (which manycore approaches seek to break).

Déroulage de boucle

En informatique, le déroulage de boucle (en loop unrolling) est une technique d'optimisation des boucles visant à en augmenter la rapidité d'exécution. Il s'agit de dupliquer le corps de la boucle de manière à éviter de répéter l'instruction de saut. Il est possible d'appliquer ensuite d'autres optimisations (allocation de registre, ordonnancement des instructions) au code après duplication. Cette technique est fréquemment utilisée par les compilateurs optimisants, et permet aussi de générer du code vectoriel à partir d'une boucle.

Software lockout

In multiprocessor computer systems, software lockout is the issue of performance degradation due to the idle wait times spent by the CPUs in kernel-level critical sections. Software lockout is the major cause of scalability degradation in a multiprocessor system, posing a limit on the maximum useful number of processors. To mitigate the phenomenon, the kernel must be designed to have its critical sections as short as possible, therefore decomposing each data structure in smaller substructures.

Compile time

In computer science, compile time (or compile-time) describes the time window during which a language's statements are converted into 0s and 1s for the computer to understand. The term is used as an adjective to describe concepts related to the context of program compilation, as opposed to concepts related to the context of program execution (runtime). For example, compile-time requirements are programming language requirements that must be met by source code before compilation and compile-time properties are properties of the program that can be reasoned about during compilation.

Processeur scalaire

Un processeur est dit scalaire s'il ne traite qu'une seule donnée à la fois. Il est superscalaire si, grâce à son architecture parallélisée, il est capable d'en traiter plusieurs. Les processeurs scalaires sont parfois mis en opposition avec les processeurs vectoriels. On parle aussi de valeur ou de variable scalaire pour désigner une valeur ou un contenant destiné par son type à contenir une valeur atomique. On oppose valeur atomique à valeur composite. Un entier, un nombre flottant sont des valeurs atomiques.

Explicit parallelism

In computer programming, explicit parallelism is the representation of concurrent computations by means of primitives in the form of special-purpose directives or function calls. Most parallel primitives are related to process synchronization, communication or task partitioning. As they seldom contribute to actually carry out the intended computation of the program, their computational cost is often considered as parallelization overhead. The advantage of explicit parallel programming is the absolute programmer control over the parallel execution.