https://youtu.be/lPfA4SFojao Symbolic Calculus for High-performance Computing From Scratch Using C++23 - Vincent Reverdy - CppCon

Tabula ar DATU Apstrādes Elementu apzīmējumiem, kas lietoti kursā Angliski saīsināti Angliski pilnos vārdos Latviski Piezīmes GPU / PROCESSOR GRAPHICAL PROCESSOR UNIT Grafiskais Procesors Stipri mazs instrukciju klāsts - tomēr izteikti ātrs darbībā. Parasti ietver tūkstošus un desmitiem tukstošus KODOLUS. Aprēķinu ātrums līdz 10..12 TeraFLOPS (divkārša precizitāte) un vairāk. GPU aprēķina veiktspēja var būt no vairākiem TeraFLOPS (triljoniem peldošo punktu operāciju sekundē) līdz vairākiem PetaFLOPS augstas klases datu centrā. Programmētāji un izstrādātāji- kas strādā ar GPU- parasti izmanto augsta līmeņa programmēšanas valodas vai API- kas pielāgotas GPU programmēšanai- nevis tieši nodarbojas ar zema līmeņa instrukciju komplektiem. GPU ir izcils paralēlās apstrādes uzdevumos - kur viena un tā pati operācija tiek lietota vairākām datu vienībām vienlaikus. Tādējādi tie ir labi piemēroti grafikas renderēšanai - zinātniskām simulācijām un mašīnmācīšanās uzdevumiem. Šajos scenārijos GPU var būt ievērojami ātrāks par CPU. CPU / PROCESSOR CENTRAL PROCESSOR UNIT Galvenais-Centrālais procesors Plašs un universāls instrukciju klāsts - tomēr daudz lēnāks par GPU. Savukārt CPU ir paredzēti universālai skaitļošanai un parasti ir optimizēti viena pavediena veiktspējai. Uzdevumi - kas balstās uz secīgu apstrādi vai kam nepieciešama sarežģīta sazarošana un lēmumu pieņemšana - var būt piemērotāki izpildei centrālā procesora (CPU) ietvaros. CORE CORE KODOLS Mūsdienu mobilie telefoni satur 6 un vairāk kodolus. Servera līmeņa CPU var ietvert 64 un vairāk kodolus. Svukārt - NVIDIA A100 Tensor modeļa GPU - kas paredzēts datu centru lietotnēm - ir ar vairāk nekā 6000 CUDA kodoliem. LOGIN NODE CLUSTER LOGIN NODE Klastera Piekļuves Mezgls Lietotajs pievienojas šim mezglam ar kriptēta savienojuma palīdzību. SCHEDULER CONTROL NODE Kontroles Mezgls / Plānotājs Šeit lietotāja uzdevums tiek plānots un deleģēts vienam vai vairākiem skaitļošanas mezgliem (WORKER NODES - STRĀDNIEKU MEZGLIEM) - sauktiem par STRĀDNIEKIEM. WORKER NODE WORKER NODE STRĀDNIEKU MEZGLS Saņem uzdevumus no SCHEDULER jeb CONTROL NODE - tad izpilda tos un atgriez atpakaļ rezultātu.

Tabula ar DATU Krātuvju apzīmējumiem, kas lietoti kursā Angliski saīsināti Angliski pilnos vārdos Latviski Piezīmes R REGISTER Reģistrs Vienā kodolā ir vairāki reģistri. Piemēram sākot ar 10. paaudzes Intel Core procesoriem i5 procesoram varētu būt 16 universālie reģistri. Daudzi moderni procesori - ieskaitot Intel Core I5 procesorus no jaunākajām paaudzēm- 64 bitu reģistrus izmanto kā daļu no savas 64 bitu arhitektūras. Tas ļauj tiem vienlaikus apstrādāt 64 bitu datus un sniedz priekšrocības risinot lielākas atmiņas vietas un efektīvāk veicot noteikta veida aprēķinus. CACHE CACHE Sīkatmiņa / Kešatmiņa Kešatmiņām ir izšķiroša nozīme datorsistēmu veiktspējas optimizēšanā - nodrošinot ātru un efektīvu veidu - kā uzglabāt un izgūt bieži pieejamos datus - samazinot atmiņas latentumu un uzlabojot kopējo sistēmas veiktspēju. L1 Level 1 Instruction CACHE (L1i / L1d) Pirmā līmeņa - DATU (L1d) un INSTRUKCIJU (L1i) Sīkatmiņa L1 kešatmiņa ir paredzēta - lai nodrošinātu ārkārtīgi ātru piekļuvi datiem un unstrukcijām centrālā procesora kodoliem. Tā darbojas kā pirmā aizsardzības līnija - kurā glabājas neliels daudzums bieži lietotu datu un instrukciju izpildei. L1 instrukciju kešatmiņas izmērs: parasti diapazons ir no 32 KB līdz 128 KB. L2 Level 2 Data CACHE Otrā līmeņa - Sīkatmiņa Tajā tiek glabātas papildu bieži pieejamo datu un instrukciju kopijas - nodrošinot lielāku kešatmiņas vietu salīdzinājumā ar L1. L2 kešatmiņa un var būt no vairākiem simtiem kilobaitu līdz vairākiem megabaitiem. L3 Level 3 CACHE Trešā līmeņa - PROCESORA Sīkatmiņa L3 kešatmiņa tiek koplietota vairāku kodolu procesorā un parasti ir lielāka par L1 un L2 kešatmiņu. Galddatoru procesoriem: no 6 MB līdz 16 MB vai vairāk. Serveru procesoriem: no 10 MB līdz 35 MB vai vairāk. RAM RANDOM ACCESS MEMORY Brīvpieejas atmiņa - saukta arī kā GALVENĀ atmiņa Augstas veiktspējas serveriem - kas paredzēti lielām skaitļošanas slodzēm - liela mēroga virtualizācijai vai uzņēmuma līmeņa lietojumprogrammām var būt RAM diapazonā no 128 GB līdz vairākiem TERABAITIEM. HDD HARD DISK DRIVE DISKDZINIS / VIENDZINIS Saukts arī kā CIETAIS DISKDZINIS. Komerciāli pieejamie cietie diski sasniedza ietilpību līdz 20 TERABAITIEM (TB) viendziņiem. SDD SOLID STATE DRIVE CIETVIELU DZINIS Saukts arī kā CIETVIELU DISKDZINIS vai arī CIETVIELU VIENDZINIS. SSD ar ietilpību pārsniedzošu 16 TB - jau izziņoti un tiek izstrādāti. NAS NETWORK-ATTACHED STORAGE TĪKLA DISKS NAS sistēmas var atbalstīt vairākus krātuves PETABAITUS - jo īpaši - ja tās ir konfigurētas ar paplašināšanas ierīcēm un izmanto uzlabotas krātuves tehnoloģijas.

Tabula ar DATU Tīklos lietotiem apzīmējumiem, kas lietoti kursā Angliski saīsināti Angliski pilnos vārdos Latviski Piezīmes DN DEDICATED NETWORK Speciāli izdalīts tikls SSH SECURE CONNECTION / SECURE SHELL Drošs savienojums Savienojums ir kriptēts un neļauj eventuālam uzbrucējam no malas nozagt lietotāja datus.