US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

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Wie könnte man auch ohne die Erhöhung der Anzahl an Prozessorkernen, vorhandene PC-Ressourcen besser nutzen? Diese Frage stellten sich US-Wissenschafter der Universität von North Carolina (NCSU) und haben auch schon einen Lösungsansatz gefunden.

Trotz theoretisch immer leistungsfähigeren Prozessoren mit immer mehr Kernen auf dem Markt werden einige typische Rechenanwendungen immer seltener noch durch entsprechende Hardware-Upgrades beschleunigt. Für Programme, die immer noch nicht über eine vollständige Mehrkernunterstützung verfügen, bleibt weiterhin der CPU-Takt das Maß aller Dinge. Doch dieser stagniert seit einigen Produktgenerationen sowohl bei Intel als auch bei AMD.

Einige Programmtypen können des Weiteren nicht mal vollständig mehrkernoptimiert werden, da sie vor ihren kompletten Berechnungen erst auf spezielle Eingaben warten müssen. Ein Textverarbeitungsprogramm kann beispielsweise eben nur dann etwas berechnen, wenn der Nutzer etwas eingegeben hat. Oder ein Browser nur dann ein Layout abarbeiten, wenn bereits alle Webseiten-Bilder geladen wurden. Einige Forscher der US-amerikanischen Universität von North Carolina (NCSU) wollen für derartige Probleme nun einen Lösungsansatz gefunden haben.

Mithilfe von Software sei es ihnen möglich geworden, jene schwer zu optimierenden Programme um bis zu 20 Prozent zu beschleunigen. Erreicht hätten sie dies, indem sie die Speicherverwaltungsfunktionen der Anwendungen in einen separaten Thread verlagert haben. Üblicherweise finden alle Berechnungen eines nicht mehrkernoptimierten Programms eben in einem einzigen statt mehreren Threads statt, wodurch sich der Vorteil von mehreren Prozessorkernen relativiert.

Ihre kompletten Ergebnisse wollen die Wissenschaftler in Form eines Arbeitspapiers namens "MMT: Exploiting Fine-Grained Parallelism in Dynamic Memory Management" am 21. April vorstellen. Mehr dazu gibt es direkt auf der Webseite der Universität.

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    • Kommentare (6)

      Zur Diskussion im Forum
      • Von Superwip Lötkolbengott/-göttin
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Zitat von BaronSengir
        Das klingt eher danach als wäre das eine Änderung an der Speicherverwaltung des Betriebssystems. Werden also wohl eher auf die nächste Windowsversion oder (hoffentlich) auf das nächste Service Pack warten müssen.

        Erst lesen, dann posten:

        Zitat
        Mithilfe von Software sei es ihnen möglich geworden, jene schwer zu optimierenden Programme um bis zu 20 Prozent zu beschleunigen. Erreicht hätten sie dies, indem sie die Speicherverwaltungsfunktionen der Anwendungen in einen separaten Thread verlagert haben. Üblicherweise finden alle Berechnungen eines nicht mehrkernoptimierten Programms eben in einem einzigen statt mehreren Threads statt, wodurch sich der Vorteil von mehreren Prozessorkernen relativiert.
      • Von Superwip Lötkolbengott/-göttin
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Zitat von BaronSengir
        Das klingt eher danach als wäre das eine Änderung an der Speicherverwaltung des Betriebssystems. Werden also wohl eher auf die nächste Windowsversion oder (hoffentlich) auf das nächste Service Pack warten müssen.

        Erst lesen, dann posten:

        Zitat
        Mithilfe von Software sei es ihnen möglich geworden, jene schwer zu optimierenden Programme um bis zu 20 Prozent zu beschleunigen. Erreicht hätten sie dies, indem sie die Speicherverwaltungsfunktionen der Anwendungen in einen separaten Thread verlagert haben. Üblicherweise finden alle Berechnungen eines nicht mehrkernoptimierten Programms eben in einem einzigen statt mehreren Threads statt, wodurch sich der Vorteil von mehreren Prozessorkernen relativiert.
      • Von BaronSengir Software-Overclocker(in)
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Zitat von Superwip
        Ein interressanter Ansatz; 1 Kern mehr, der genutzt werden kann und das in sogut wie allen Anwendungen, nicht zuletzt wohl auch älteren, nicht mehrkernoptimierten Spielen und ein entsprechender Leistungsgewinn

        Hoffentlich funktioniert das auch gut in Spielen und es gibt bald entsprechende Treiber, mal sehen, wie das umgesetzt wird, wenn jedes Programm dafür einen eigenen Treiber benötigt wird sich allerdings vor allem bei älteren Spielen, die es gerade nötig haben nichts ändern


        Das klingt eher danach als wäre das eine Änderung an der Speicherverwaltung des Betriebssystems. Werden also wohl eher auf die nächste Windowsversion oder (hoffentlich) auf das nächste Service Pack warten müssen.
      • Von Superwip Lötkolbengott/-göttin
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Ein interressanter Ansatz; 1 Kern mehr, der genutzt werden kann und das in sogut wie allen Anwendungen, nicht zuletzt wohl auch älteren, nicht mehrkernoptimierten Spielen und ein entsprechender Leistungsgewinn

        Hoffentlich funktioniert das auch gut in Spielen und es gibt bald entsprechende Treiber, mal sehen, wie das umgesetzt wird, wenn jedes Programm dafür einen eigenen Treiber benötigt wird sich allerdings vor allem bei älteren Spielen, die es gerade nötig haben nichts ändern
      • Von a.stauffer.ch@besonet.ch BIOS-Overclocker(in)
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Find ich gut das man auch in der richtung forscht,wusste ich gar nicht
      • Von JohnMcClane Komplett-PC-Aufrüster(in)
        AW: US-Wissenschaftler forschen an verbesserter Speicherverwaltung für Mehrkernprozessoren

        Zitat von nukro
        Einfach Klasse

        Wenn es so weiter geht freue ich mich schon auf mein 48 Kerne CPU^^
        Manche Anwendungen lassen sich nur schwer parallelisieren, da bringt ein Mehrkernprozessor auch nichts. Bei Spielen besteht allerdings noch großer Aufholbedarf seitens der Entwickler. Man könnte z.B. für die KI von jeder CPU gesteuerten Einheit einen eigenen Thread erzeugen. Oder bei der Physik: ein Thread zur Kollisionserkennung und anschließend für jedes kollidierte Objekt einen eigenen Thread, der die Auswirkungen berechnet.

        Die meisten Spiele skalieren sehr schlecht auf Multicore und ich weiß gar nicht warum. Gerade dort bietet sich das ja förmlich an.
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