在 CacheQ 編譯器集合中，編譯器消除了手動(dòng)代碼重寫(xiě)和使用線程庫(kù)或復(fù)雜的并行執(zhí)行 API，如 OpenMP 或 MPI。它采用單線程 C 代碼并生成可在 CPU 上運(yùn)行的可執(zhí)行文件，利用帶或不帶超線程的物理 x86 內(nèi)核以及 Arm 和 RISC-V 內(nèi)核。

使用 CacheQ 靈活的編譯器，用戶可以為相同或不同架構(gòu)上的多核處理器生成代碼，并使用運(yùn)行時(shí)變量對(duì)使用情況進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試。它們可以添加到硬件以提高性能和功耗，或減少內(nèi)核數(shù)量并分配其他進(jìn)程以實(shí)現(xiàn)每瓦功耗的更優(yōu)化性能。

根據(jù)該公司的說(shuō)法，基于模擬股票交易中人類行為的 Black Scholes 金融算法的基準(zhǔn)，結(jié)果是在具有 12 個(gè)邏輯內(nèi)核的 X86 處理器上的單線程執(zhí)行速度提高了 486% 以上。具有八個(gè) Arm 內(nèi)核的 Apple M1 處理器比單線程 GNU 編譯器集合 （GCC） 快 400%。

CacheQ 使軟件開(kāi)發(fā)人員能夠?yàn)榘?FPGA、CPU 和 GPU 在內(nèi)的異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和部署定制硬件加速器。它的 CacheQ Compiler Collection 以 gcc 工具套件為模型，包括類似于常見(jiàn)開(kāi)源編譯器的用戶界面。因?yàn)樗枰邢薜拇a修改，所以可以縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間并提高系統(tǒng)質(zhì)量。

該工具套件支持對(duì)生成的虛擬引擎進(jìn)行編譯、檢查和錯(cuò)誤檢測(cè)、性能預(yù)測(cè)、分析、調(diào)試和可視化。它支持目標(biāo)硬件，包括單核和多核處理器，以及具有連接到 x86 和 Arm 處理器的 FPGA 加速器的異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)。

CacheQ 編譯器集合通過(guò)導(dǎo)出函數(shù)調(diào)用的“混合”訪問(wèn)來(lái)支持 C 代碼和 C++。

CacheQ Compiler Collection 的其他基準(zhǔn)測(cè)試突出了其跨越高端服務(wù)器和消費(fèi)電子設(shè)備的能力。具有兩個(gè)內(nèi)核的 M1 處理器的執(zhí)行性能優(yōu)于具有 11 個(gè)內(nèi)核的 x86 芯片，顯示出每瓦成本的優(yōu)勢(shì)。據(jù)該公司稱，四核 Apple M1 處理器的性能比 12 核 x86 快 210%?？傮w而言，它的執(zhí)行速度比使用 CacheQ 編譯器集合在 x86 上運(yùn)行的單線程 GCC 快約 1，476%。

所有模擬都是在為不同目標(biāo)編譯的相同代碼上執(zhí)行的。基準(zhǔn)測(cè)試是在運(yùn)行頻率為 3.7GHz 的 Intel i7-8700k x86 CPU 上執(zhí)行的，該 CPU 具有六個(gè)物理內(nèi)核和超線程，可用于運(yùn)行 Ubuntu 18.04 的 12 個(gè)邏輯內(nèi)核。Apple M1 基準(zhǔn)測(cè)試是使用運(yùn)行本機(jī) Arm Ubuntu 20.04 映像的 Parallels VM 捕獲的。

審核編輯：郭婷