Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Siddhesh Poyarekar publikoval na blogu Red Hatu věnovanému vývojářům (Red Hat Developer Blog) článek o zrychlení matematických operací v knihovně glibc (Improving math performance in glibc). Vylepšení jsou již součástí glibc 2.18. [Slashdot]

Komentáře

čistě ze zvědavosti... nevíte někdo, co vlastně používají za algoritmus na trigonometrii? jestli to je nějaká klasická Taylorova řada nebo jestli tam je CORDIC?

Není umění napsat 10000 řádků, ale napsat na 10 řádků, co by jiný psal na 1000 řádků.

4.1.2015 20:58 unicode
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

cephes je dobrý zdroj. Pro aproximaci funkcí někdy používám remez, pro zvýšení výkonu je asi nejlepší použít SSE/AVX a počítat paralelně.

5.1.2015 16:20 JS1 | skóre: 2 | blog: intuition_pump
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Kdysi davno jsem do glibc presne na tohle koukal.. Byl tam nejaky aproximacni polynom pateho stupne (jak zminuje ten clanek), ale jak to fungovalo jsem nechapal. Takze rozhodne ne Taylorova rada.

Lidstvo čelí v tomto století hrozbě civilizačního kolapsu. Podpořte hnutí klimatickakoalice.cz!

5.1.2015 16:30 rk
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Já jsem jednou oponoval práci o řadách, kde aproximace Taylorovým polynomem byla zmíněna jako metoda, která se používá v počítačích.

Nevěřil jsem tomu a chtěl jsem ať to autor uvede na pravou míru. Ten se u obhajoby kál - ona je ta aproximace polynomem taková omílaná lež, že tomu i dost matematiků věří.

Ale v komisi seděl i jeden člověk, který se tím kdysi dávno v Rusku vážně zabýval (v souvislosti s návrhy mikroprocesorů) a říkal, že to je hotová alchymie, používá se spousta fint, třeba řetězové zlomky.

5.1.2015 19:17 Jindřich Makovička | skóre: 17
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Taylor se pro praxi moc nehodí, protože je to bodová aproximace. Většinou potřebujete chybu stejnoměrně omezit na nějakém intervalu.

10.1.2015 22:53 egg | skóre: 20 | Praha
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Někdy to třeba nevadí. Goniometrické funkce jsou periodické, takže ten interval není moc velký. A například u exponenciály můžeme vyřešit Taylorem jen necelou část exponentu a tu celočíselnou vzít jako součin e.

Proč led klouže? --Aldebaran bulletin

10.1.2015 22:47 egg | skóre: 20 | Praha
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

aproximace Taylorovým polynomem byla zmíněna jako metoda, která se používá v počítačích.

Mohla by se třeba používat v kalkulačkách, tam na rychlosti moc nezáleží.

Proč led klouže? --Aldebaran bulletin

5.1.2015 19:23 Jindřich Makovička | skóre: 17
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Můj osobní favorit je aproximace exponenciály, kdy se float přetypuje na int, vynásobí konstantou a přetypuje zpátky. http://nic.schraudolph.org/pubs/Schraudolph99.pdf

Zajimavy. Ja jsem si vzdycky najivne myslel ze na tyhle veci jsou primo instrukce procesoru...

5.1.2015 12:17 Blaazen | skóre: 24 | blog: BL
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Nedávno jsem zkoušel (na Core2Duo) napsat aproximační funkci na výpočet sin(). Klasicky - sinus je na počátku lineární a zbytek jsem rozkouskoval. Dostal jsem se na slušnou přesnost, ale rychlostí jsem si nepomohl. Moderní procesory na to instrukci mají.

Já ten článek nestudoval, ale několikrát se v něm zmiňuje architektura powerpc. Možná tam to má větší vliv.

5.1.2015 15:21 kvr
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Bývávalo na FPU x87. Na SSE už se u toho ale upustilo a počítají knihovny. Rychlost v CPU(FPU) byla stejně pomalá, přínos malý a SW implementace dává větší flexibilitu pro zlepšení.

5.1.2015 16:26 unicode
Rozbalit Rozbalit vše Re: Zrychlení matematických operací v knihovně glibc

Ty jsou už dávno deprecated...