Podrobno

Računsko intenzivne operacije na procesorjih z veliko predpomnilnika
ID Pezdirc, Tim (Avtor), ID Lotrič, Uroš (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (2,22 MB)
MD5: C0DC08F25DED6778C0CC12ECA812E84B

Izvleček
Sodobni procesorji so vse hitrejši, medtem ko rast hitrosti in pasovne širine pomnilnika zaostaja, kar predstavlja ozko grlo oziroma pomnilniški zid. Podjetje AMD je ta problem naslovilo s tehnologijo 3D V-Cache, ki z vertikalnim zlaganjem dodatnih plasti silicijevih rezin nad predpomnilnik L3 poveča njegovo kapaciteto. V diplomskem delu smo raziskali vpliv te tehnologije na zmogljivosti treh računsko intenzivnih algoritmov z različnimi vzorci dostopa do predpomnilnika: numeričnega reševanja Laplaceove 2D enačbe z Jacobijevo iteracijo, algoritma PageRank za obdelavo grafov ter algoritma urejanja s kopico. Algoritme, implementirane v jeziku C++, smo primerjali na dveh visokozmogljivih gručah, in sicer na gruči FRIDA z uporabo procesorja AMD EPYC 9684X ter na gruči Arnes HPC z uporabo procesorja AMD EPYC 9534, ki smo ju izbrali zaradi njune primerljive arhitekture in pripadnosti isti družini procesorjev. Rezultati kažejo, da je vpliv večjega predpomnilnika L3 odvisen predvsem od vzorca dostopa do pomnilnika in količine podatkov. Prednost procesorja s tehnologijo 3D V-Cache smo opazili pri vseh treh algoritmih, najbolj pa se je izrazila pri velikostih problemov, kjer večji predpomnilnik omogoča zadrževanje večjega dela aktivnih podatkov. Pri zelo majhnih ali zelo velikih količinah podatkov je bila prednost praviloma manj izrazita.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:predpomnilnik, tehnologija 3D V-Cache, urejanje s kopico, PageRank, reševanje Laplaceove enačbe
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FRI - Fakulteta za računalništvo in informatiko
Leto izida:2026
PID:20.500.12556/RUL-187051 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:291547907 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:08.09.2026
Število ogledov:136
Število prenosov:34
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Computationally intensive operations on processors with large caches
Izvleček:
Modern processors are becoming increasingly faster, while memory speed and bandwidth continue to lag behind, creating the so-called memory wall. AMD addresses this problem with 3D V-Cache technology, which increases L3 cache capacity by vertically stacking additional silicon layers above the cache. This thesis investigates the impact of this technology on the performance of three computationally intensive algorithms with different cache access patterns: numerical solution of the two-dimensional Laplace equation using Jacobi iteration, PageRank for graph processing, and heapsort. The C++ implementations were evaluated on two high-performance computing clusters: FRIDA, with an AMD EPYC 9684X processor, and Arnes HPC, with an AMD EPYC 9534 processor. These systems were selected because of their comparable architectures and membership in the same processor family. The results show that the benefit of a larger L3 cache depends mainly on memory access patterns and working-set size. The 3D V-Cache processor outperformed the other system for all three algorithms, with the largest gains for problem sizes whose active data fit more effectively in cache. For very small or very large working sets, the performance advantage was generally smaller.

Ključne besede:cache, 3D V-Cache technology, heapsort, PageRank, solving the Laplace equation

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj