第一百零八章 降维解构
了一排排新鲜出炉的候选结果。

    “陈老师,您看一下。”

    江临调出内置的对比工具,将两段代码并排展示。

    “这里头排在第一梯队的,有一个排序网络,它的拓扑结构跟您团队耗费数月手工调优出来的那一版,几乎完全吻合。这个结果首先印证了一点,您团队在底层优化的手艺没有任何毛病。在人类能够凭借直觉和经验触及的边界内,你们确实已经摸到了比较器数量最优的那一档基准线。”

    听到这番话,陈启明紧绷的脸色终于舒缓了许多。

    “但是,请看这一个。”江临的鼠标向下滑动,点开了另一个评分稍高的候选方案,“这套方案的比较器数量同样是九个,一个都不比你们的多,也没有减少。可是它将这九个比较器的指令排布顺序,进行了一种看似反直觉的错位编排。这种错位,恰好避开了机器A在特定周期内的ALU埠资源拥堵。”

    “在机器A上,并且仅仅是在机器A的微架构下,它的极限吞吐量,比你们手工调优的那一版,快了不到百分之三。”

    百分之三。

    在日常应用的软件开发中,这是一个小到几乎不值一提,很容易就会被环境噪声轻易淹没的数字。

    然而裴砺一言不发,在一旁的副屏上调出自己的终端环境,将江临搜索出的那段甚至没有加任何注释的候选代码拷贝了进去。

    他亲自动手挂上编译器,开启最高级别的优化选项,连接上Linux内置的perf性能分析工具,摒息凝神地连跑了三遍基准测试。

    然后锁CPU affinity,关掉睿频波动,把governor固定到perfornce,预热缓存,perf stat-r50连跑五十组。

    他盯着cycles、instructions、uops issued、branch-sses几列数字看了很久。

    三十组之后,趋势还在。

    五十组之后,置信区间没有压回原版。

    那不到百分之三的差距,终于从噪声里站了出来。

    “五分钟?”裴砺指着桌上的设备,声音有些发涩,“这就只是在普通的机器上跑了五分钟的结果?”

    “恩,五分钟不到,因为设置了严苛的剪枝条件。”江临平静地回答。

    陈启明长长地叹息了一声:“一个仅仅跑了五分钟的自动化受限搜索,就凭借着针对性的硬件模型,在一个被我们翻来复去研究过的用例上,硬生生地压过了我们整个团队手工雕琢了大半年的版本。”

    一旁的乔越,此时已经完全失去了语言组织能力。

    但裴砺毕竟是经历过无数次架构失败的老兵。

    短暂的震撼过后,他的眼神闪动了一下,似乎从这近乎神迹的展示中,敏锐地捕捉到了某个隐秘的破绽。

    “等等,sort5终究还是太小了。五个元素的排列组合毕竟有限,靠着精妙的受限搜索,你确实可以在短时间内糊弄过去。”

    裴砺紧紧盯着江临的眼睛,语速加快。

    “可是,陈导真正想要铺开的,是把这套排序逻辑集成到我们整套底层数据处理内核里。我们需要一次性排八个数,十六个数,甚至更长。你比我清楚,一旦元素数量上升,底层网络的状态空间是呈指数级爆炸的。受限搜索的算力一旦撞上那面指数级的高墙,根本就顶不住。”

    这是裴砺在系统架构层面,在这套优美框架上面所能想到的,可能面临的最后一次崩塌危机。

    然而,江临没有显露出任何被拆穿的窘迫。

    他反而十分赞同地点了点头,仿佛这一切早就在他的推演沙盘之中。

    “你说得很准,所以刚才演示的这百分之三的性能提升,是机器A独占的。如果把同样的底层代码扔到微架构不同的机器B或机器C上,这个优势大概率会荡然无存,甚至可能出现负优化。”

    江临顺着裴砺的话接了下去。

    “这套三层架构真正的价值,并不在于此刻生成了某一段神奇的代码,而是在于那块随时可以重定向的代价评估后端。”

    江临面对着两位资深的系统研究者,语气依旧没有太多的起伏。

    “此外,刚才裴师兄用perf实测出来的数字,在真实复杂的作业系统环境中,本身就是带有大量环境噪声的。缓存命中率波动,作业系统调度中断,都会导致同段代码一次跑得快,一次跑得慢。在未来的全量搜索中,代价模型必须进行反复的仿真与抽样,取最稳健的统计学中位数,否则算法搜出来的最快,只是一座创建在沙滩上的堡垒。”

    “当然,还有你刚才提到的一点,当 N 的规模变大时,状态空间的指数爆炸问题。”

    江临看着裴砺,毫不避讳这个技术盲点。

    “受限搜索和零一原理确实能轻松处理sort5,但绝映射付不了sort16这种量级的怪

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