Оптимизация приложений с использованием компиляторов Intel

Упражнение 1:

Номер 1

 Что такое ядро процессора?

Ответ:

(1) часть процессора, которая извлекает из памяти и исполняет инструкции

(2) часть процессора, которая работает с общим кэшем

(3) часть процессора, которая выполняет арифметические операции над данными

Номер 2

 Что является серьезным ограничением производительности современных вычислительных систем?

Ответ:

(1) количеством памяти

(2) тактовая частота процессоров

(3) скоростью взаимодействия с памятью

(4) наличие кэша второго уровня

Номер 3

 На какие типы по использованию памяти делятся многопроцессорные системы?

Ответ:

(1) системы с общей памятью

(2) системы с распределенной памятью

(3) системы со случайным доступом к памяти

(4) системы с неоднородным доступом к памяти

Упражнение 2:

Номер 1

 Выберите свойство, характеризующее вычислительную систему с распределенной памятью:

Ответ:

(1) каждый процессор полностью автономен. Существует некоторая коммуникационная среда

(2) все процессоры равноудалены от памяти. Связь с памятью осуществляется через общую шину данных

(3) память физически распределена между процессорами. Единое адресное пространство поддерживается на аппаратном уровне

Номер 2

 Выберите свойство характеризующее вычислительную систему с общей памятью:

Ответ:

(1) каждый процессор полностью автономен. Существует некоторая коммуникационная среда

(2) все процессоры равноудалены от памяти. Связь с памятью осуществляется через общую шину данных

(3) память физически распределена между процессорами. Единое адресное пространство поддерживается на аппаратном уровне

Номер 3

 Выберите свойство характеризующее вычислительную систему с неоднородным доступом к памяти:

Ответ:

(1) каждый процессор полностью автономен. Существует некоторая коммуникационная среда

(2) все процессоры равноудалены от памяти. Связь с памятью осуществляется через общую шину данных

(3) память физически распределена между процессорами. Единое адресное пространство поддерживается на аппаратном уровне

Упражнение 3:

Номер 1

 Какие свойства есть у вычислительных систем с распределенной памятью?

Ответ:

(1) хорошая масштабируемость

(2) разное время доступа к разным сегментам памяти

(3) хорошее межпроцессорное взаимодействие

(4) необходимость синхронизации подсистемы кэшей

Номер 2

 Какие свойства есть у вычислительных систем с общей памятью?

Ответ:

(1) хорошая масштабируемость

(2) разное время доступа к разным сегментам памяти

(3) хорошее межпроцессорное взаимодействие

(4) необходимость синхронизации подсистемы кэшей

Номер 3

 Какие свойства есть у вычислительных систем с неоднородным доступом к памяти?

Ответ:

(1) хорошая масштабируемость

(2) разное время доступа к разным сегментам памяти

(3) хорошее межпроцессорное взаимодействие

(4) необходимость синхронизации подсистемы кэшей

Упражнение 4:

Номер 1

 Какие недостатки есть у системы с распределенной памятью?

Ответ:

(1) медленное межпроцессорное взаимодействие

(2) плохая масштабируемость

(3) большие затраты на синхронизацию подсистем кэшей

(4) разное время доступа к разным сегментам памяти

Номер 2

 Какие недостатки есть у системы с общей памятью?

Ответ:

(1) медленное межпроцессорное взаимодействие

(2) плохая масштабируемость

(3) большие затраты на синхронизацию подсистем кэшей

(4) разное время доступа к разным сегментам памяти

Номер 3

 Какие недостатки есть у системы с неоднородным доступом к памяти?

Ответ:

(1) медленное межпроцессорное взаимодействие

(2) плохая масштабируемость

(3) большие затраты на синхронизацию подсистем кэшей

(4) разное время доступа к разным сегментам памяти

Упражнение 5:

Номер 1

 Назовите плюсы использования многопоточных приложений.

Ответ:

(1) объем используемой оперативной памяти уменьшается пропорционально кол-ву используемых реальных ядер

(2) вычислительные ресурсы увеличиваются пропорционально кол-ву используемых реальных ядер

(3) уменьшается общее количество инструкций процессора

Номер 2

 Назовите минусы использования многопоточных приложений.

Ответ:

(1) усложнение разработки

(2) создание потоков имеет свою цену

(3) объем используемой оперативной памяти увеличивается пропорционально кол-ву используемых ядер

(4) потоки конкурируют за ресурсы

(5) необходимость синхронизировать потоки

Упражнение 6:

Номер 1

 В чем цель автоматической параллелизации?

Ответ:

(1) использование ресурсов многопроцессорной вычислительной системы без переписывания кода

(2) сделать более качественную, по сравнению с ручной, параллелизацию

(3) освободить программистов от ручной параллелизации

Номер 2

 Что сообщает /Qpar-report3?

Ответ:

(1) сообщает какие зависимости препятствуют векторизации

(2) сообщает порядок выполнения итераций

(3) сообщает причины по которым компилятор не параллелизует тот или иной цикл

(4) информирует, если параллелизация невыгодна

Номер 3

 Какой оптимизацией является автопараллелизация в компиляторе Интел?

Ответ:

(1) цикловой неперестановочной

(2) нецикловой перестановочной

(3) цикловой перестановочной

(4) нецикловой неперестановочной

Упражнение 7:

Номер 1

Назовите условие необходимое для применения автопараллелизации?

Ответ:

(1) отсутствие зависимостей в цикле

(2) отсутствие вложенных циклов

(3) необходима специальная подготовка программы человеком

Номер 2

 Действительно ли определение выгодности автопараллелизации – сложная задача?

Ответ:

(1) да, потому что существуют эффекты производительности, которые сложно оценить

(2) да, потому что компилятор может не иметь представления о количестве итераций в цикле

(3) нет, потому что автопараллелизация – цикловая неперестановочная оптимизация

(4) нет, потому что все необходимые данные для принятия решения доступны во время компиляции

Номер 3

 Какая директива предлагает компилятору не параллелизировать следующий цикл?

Ответ:

(1) #pragma prefer concurrent

(2) #pragma no concurrentize

(3) #pragma prefer serial

(4) #pragma serial

Упражнение 8:

Номер 1

 Какая директива может заставить компилятор параллелизовать следующий цикл?

Ответ:

(1) #pragma concurrent call

(2) #pragma concurrentize

(3) #pragma prefer serial

(4) #pragma serial

Номер 2

 Какая директива может заставить компилятор  параллелизовать следующий цикл, если это безопасно?

Ответ:

(1) #pragma prefer concurrent

(2) #pragma concurrentize

(3) #pragma prefer serial

(4) #pragma serial

Номер 3

 С помощью чего реализована автопараллелизация?

Ответ:

(1) с помощью библиотек OpenMP

(2) с помощью VTune

(3) с помощью шаблонов проектирования

Упражнение 9:

Номер 1

 Что такое OpenMP?

Ответ:

(1) это программный интерфейс, который поддерживает многопроцессорное программирование с общей памятью

(2) это программный интерфейс, который проверяет корректность параллелизации

(3) это программный интерфейс, который рассчитывает выгоду от применения параллелизации

Номер 2

 Какие аргументы передаются в функцию, реализующую параллелизацию цикла в компиляторе Intel?

Ответ:

(1) границы цикла

(2) номер создаваемого потока для определения итерационного пространства для обработки

(3) все используемые объекты

Номер 3

 Как выглядит функция, реализующая параллелизацию цикла в компиляторе Intel?

Ответ:

(1) внутри находится исходный цикл и его исходные границы

(2) внутри находится исходный цикл, его границы определяются с помощью параметров функции

(3) внутри находится одна итерация исходного цикла

Упражнение 10:

Номер 1

 Как реализуется параллелизация цикла с помощью функции в компиляторе Intel?

Ответ:

(1) запускаются несколько экземпляров функции в разных потоках с различными значениями границ цикла

(2) итерационное пространство цикла разбивается на несколько частей и каждый поток обрабатывает свою часть итерационного пространства

(3) запускаются несколько экземпляров функции в одном потоке с различными значениями границ цикла

(4) итерационное пространство цикла разбивается на несколько частей и каждый поток последовательно обрабатывает части итерационного пространства

Номер 2

 Как происходит взаимодействие параллелизации цикла с другими цикловыми оптимизациями в компиляторе Intel?

Ответ:

(1) при параллелизации невозможны другие цикловые оптимизации

(2) проводится оптимизация цикла, потом применяется параллелизация

(3) проводится параллелизация цикла, потом применяются оптимизации поточной функции

Номер 3

 Что такое "предвыборка"?

Ответ:

(1) загрузка данных из относительно медленной памяти в кэш после того, как эта память непосредственно потребовалась процессору

(2) загрузка данных из кэша в память до того, как эти данные непосредственно потребовались процессору

(3) загрузка данных из относительно медленной памяти в кэш до того, как эта память непосредственно потребовалась процессору

(4) чтение адресов памяти с данными для последующей загрузки в кэш

Упражнение 11:

Номер 1

 Какими методами можно использовать технику  "предвыборки" для оптимизации приложений?

Ответ:

(1) использование директивы компилятора

(2) использование компиляторной опции для автоматической генерации команд "предвыборки"

(3) использование интринсиков

(4) покупка и инсталяция программы поддержки програмной предвыборки

Номер 2

 В чем заключаются минусы использования техники "предвыборки"?

Ответ:

(1) попытка подгружать адреса в кэш может вызвать удаление из кэша нужных адресов

(2) реализация механизма "предвыборки" сильно ухудшает производительность приложения

(3) невозможность использования этой техники без аппаратной поддержки

Оптимизация приложений с использованием компиляторов Intel - тест 6