سریع‌ترین برنامه‌های رایانه‌ای با كمك نرم‌افزارهای جدید

[*میشا*]

سریع‌ترین برنامه‌های رایانه‌ای با كمك نرم‌افزارهای جدید

محققان دانشگاه كارولینای شمالی روش جدیدی در توسعه نرم‌افزارهای رایانه‌ای ابداع كرده‌اند كه به برنامه‌های معمول رایانه‌ای اجازه می‌دهد ۲۰ درصد سریع‌تر از قبل اجرا شوند.
در این روش بخش‌های مختلفی از یك برنامه همزمان اجرا می‌شود كه باعث كارآمدتر و موثرتر شدن اجرای برنامه می‌گردد. این روش برای اولین بار در خصوص برنامه‌های بسیار پركاربرد نظیر واژه‌پردازها و مرورگرهای اینترنتی به كار گرفته شده است.
به منظور درك چگونگی انجام این فرآیند لازم است اطلاعاتی راجع به رایانه داشته باشیم.
تراشه اصلی یك رایانه هسته یا واحد پردازشگر مركزی (CPU)‌ است. فناوری امروزی تا جایی پیش رفته است كه در هر تراشه ۴ یا ۸ هسته قرار می‌گیرد.
هر برنامه كه بخواهد از این هسته‌ها استفاده كند باید به بخش‌های جداگانه‌ای به نام Thread (رشته)‌ تقسیم شود. بنابراین هر هسته می‌تواند بخش‌های مختلفی از برنامه را همزمان اجرا كند.
فرآیند تقسیم یك برنامه به رشته‌ها (Threads)‌ موازی‌سازی نام دارد و به رایانه‌ها اجازه می‌دهد برنامه‌ها را با سرعت بالایی اجرا كنند. موازی‌سازی بعضی برنامه‌ها مانند واژه‌پردازها و مرورگرهای اینترنتی سخت است. این برنامه‌ها بسیار شبیه به فلوچارت عمل می‌كنند.
این برنامه‌ها در لحظه تنها از یك هسته می‌توانند استفاده كنند. بنابراین مزایای تراشه‌های چندهسته‌‌ای را كاهش می‌دهند. متخصصان دانشگاه كارولینای شمالی توانسته‌اند روشی غیرمعمول برای شكستن این برنامه‌ها به رشته‌ها ابداع كنند.
هر برنامه رایانه‌ای شامل مراحل متعددی است. این برنامه انجام محاسبات و مدیریت حافظه را انجام می‌دهد كه حافظه را آماده دریافت داده یا آزاد كردن می‌كند.
این مراحل چندین و چند بار تكرار می‌شود. در برنامه‌هایی كه بسختی موازی‌سازی می‌شوند، هر دو فرآیند در یك هسته انجام می‌شود.
در روش جدید فرآیند مدیریت حافظه از پردازش حذف و به عنوان یك رشته مجزا اجرا می‌شود. به این ترتیب فرآیند محاسبات و مدیریت حافظه همزمان و به طور مجزا اجرا می‌شود و سرعت اجرای این قبیل برنامه‌ها ۲۰ درصد افزایش می‌یابد.
با این روش همچنین می‌توان عملكرد مدیریت حافظه را به شكلی جدید انجام داد و كنترل‌های امنیتی بیشتری بر سیستم داشت.


منبع: سایت physorg / مترجم: آتنا حسن‌آبادی