Zum einen werden die Rapidmind-Produkte und Lösungen in Zukunft von Intel vermarktet, was deren Reichweite natürlich drastisch erhöht. Zum anderen kommt Intel in den Genuss, die volle Bandbreite – sowohl technologisch als auch ressourcen-seitig – von Rapidmind zu nutzen. Und das geht meines Erachtens in diverse Richtungen.

Rapidmind-Tools wie Code Optimizer, Load Balancer, Data Manager und Diagnostics sind möglicherweise sehr gute Ergänzungen zu den vorhandenen Intel-Werkzeugen wie Parallel Studio, Thread Checker und Intel TBB. Vor allem, wenn man die Bandbreite der unterstützten Hardware seitens der Rapidmind-Tools genauer betrachtet: Ok, AMD-Prozessoren wird Intel wohl nicht im Visier haben, aber Grafiklösungen wie die kommende Larrabee-Plattform waren für Intel sicherlich ein wichtiger Kaufgrund.

Auch die Nähe der Rapidmind-Werkzeuge zu Embedded Hardware ist für Intel sehr interessant. Denn das IDF steht vor der Tür, und was könnte dort angekündigt werden? Genau, die nächste Generation des Atom-Prozessors. Und der könnte ja mit zwei Prozessorkernen ausgestattet sein. Dann kommt Rapidmind erst richtig zum Zug.

Und nicht zuletzt der Blick auf die unterstützten Betriebssysteme lässt den Deal zwischen Intel und Rapidmind logisch erscheinen. Neben Mac OS X und Windows stehen nämlich diverse Linux-Distributionen auf der Liste der kompatiblen Rapidmind-Produkte. Unter anderen wird das Linux-Derivat Fedora unterstützt. Und wo steckt Fedora drin? Na? Stimmt, im Intel-eigenen Linuxprojekt Moblin, das ja hauptsächlich auf Netbooks laufen soll, in denen möglicherweise demnächst Dualcore-Atom-CPUs werkeln. So kommt dann eins zum anderen, oder?!

Na, wir werden sehen, wie sich das Ganze entwickelt. Ich werde mir auf dem Intel Developer Forum auf jeden Fall die Zeit nehmen, die Rapidmind-Produkte aus nächster Nähe zu begutachten und mit den zuständigen Entwicklern über meine Vermutungen zu reden. Und vielleicht gibt’s ja dann auch schon mehr in Sachen Atom-Prozessor zu berichten.

Cilk is a general-purpose programming language designed for multithreaded parallel computing.

Hey, dachte ich, das ist doch ein prima Thema für mein Blog. Also, dann schnell mal geguckt, was Cilk und Intel gemein haben (neben der Absicht, die parallele Programmierung unter C/C++ zu vereinfachen:

If you’ve visited cilk.com today, you see that the Cilk engineering team has joined Intel.

Das heißt also, Intel und Cilk machen jetzt gemeinsame Sache?! Sieht ganz danach aus. Denn wie sagt James zusammenfassend:

Cilk technology will complement other methods we have had great success with – including OpenMP and Intel Threading Building Blocks.

Aha, das bedeutet, dass Cilk++ eine prima Ergänzung zu den Intel-Tools wie Parallel Studio oder Intel TBB bedeutet? Soll wohl so sein. Doch was steckt hinter Cilk++ und was sind die Merkmale dieser Programmiersprache?

Nun, ähnlich wie bei OpenMP gibt es sogenannte Keywords (bei OpenMP heißen diese “Pragmas”), mit deren Hilfe sich ein seriell programmierter Quellcodeabschnitt in ein parallel ablaufendes Konstrukt verwandelt. Ein beliebtes und oft verwendetes Beispiel ist die rekursive Berechnung von Fibonacci-Zahlen, mit deren Hilfe der Mathematiker 1202 n. Chr. das Wachstum einer Kaninchenpopulation beschreiben wollte:

cilk int fib (int n)
02 {
03 if (n < 2) return n;
04 else
05 {
06 int x, y;
07
08 x = spawn fib (n-1);
09 y = spawn fib (n-2);
10
11 sync;
12
13 return (x+y);
14 }
15 }

Die entscheidenden Schlüsselwörter lauten spawn (Zeile 8 und 9) und sync (Zeile 11). Dies Keywords sorgen dafür, dass die Funktion parallel auf zwei oder mehreren Prozessorkernen ausgeführt wird. Den Rest übernimmt die Runtime von Cilk++, die sich um das Erstellen von Threads kümmert, um das Synchronisieren derselben und um das richtige Beenden der parallel laufenden Threads. Dies ist auch der große Unterschied zu OpenMP.

Darüber hinaus verfügt Cilk++ über zwei weitere Keywords: inlet und abort. Inlets sind einfache Funktionen innerhalb einer Cilk-Prozedur, die den Rückgabewert einer parallelisierten Funktion übergeben. Der Witz an Inlets ist deren atomare Struktur: Soll heißen, dass diese Funktionen vom Scheduler nicht synchronisiert werden müssen, was die Fehleranfälligkeit einer derart parallelisierten Funktion minimiert. Abort beendet diese inlet-Funktionen.

Cilk gibt es übrigens schon ziemlich lange: Enstanden am ehrwürdigen MIT Laboratory for Computer Science, wurde es bereits 1994 zum ersten Mal erwähnt. Kein Wunder also, dass sich Intel der Dienste von Cilk Arts bedient und Cilk++ ins eigene Portfolio aufnehmen wird, um beispielsweise Parallel Studio weiter voranzubringen.

Ach ja: Wer mehr Insider-Wissen zu Cilk haben will. sollte auf jeden Fall deren Multicore-Blog besuchen.

Jedoch gibt es mehr und mehr Ausnahmen von der Regel, wie ich ja hier schon anhand der Beispiele Nik Software, Crytek, Cakewalk und DivX gezeigt habe. Dazu gehört auch Nero, die schon seit der Version 7 ihrer Suiten Multithreading betreibt. Seitdem werden die Software-Titel wie Nero 9 immer weiter optimiert, um eine bestmögliche Ausnutzung der Hardware-Kapazitäten gewährleisten zu können. Hierfür arbeitet Nero sehr eng mit Intel zusammen, um in diesem Bereich optimale Ergebnisse erzielen zu können.

Am besten eignen sich bestimmte Anwendungstypen für das Multithreaden. Hierzu gehören beispielsweise Video-Encoder, ebenso Authoringtools. Daneben sind für Multicore diejenigen Nero-Tools optimiert, mit denen sich MPEG2-basierte DVDs in MPEG4-Videos konvertieren lassen, womit die notwendige Speicherkapazität halbiert werden kann. Gerade in diesen Disziplinen spielt die Datenparallelisierung eine ganz wichtige Rolle, da Encoderalgorithmen sehr multithreading-tauglich sind.

Ganz neue Software-Titel wie Nero Move it kommen ebenfalls in den Genuss des Multithreadings. Mit Move it lassen sich digitale Daten mit wenig Aufwand an das jeweils vorhandene Mobilgerät wie iPod und Musikhandy anpassen und dorthin übertragen. Nero setzt übrigens aus Performance-Gründen schon länger den VTune Perfermance Analyzer und Intel Compiler zu Analyse-, Optimierungs- und Testzwecken ein. Für eine bestmögliche Skalierbarkeit und Recheneffizienz.

Videotipp: Wer sich ansehen und -hören will, was Oberstratege Charly Lippoth (CSO) von Nero zu dem Thema zu sagen hat, sollte sich in folgendes Video reinklicken …

So wie die TU München, die schon seit längeren mit Intel in Sachen Multicore-Programmierung zusammenarbeitet. Hierzu habe ich auf Blip.tv ein sehenswertes Video mit Professor Doktor Arndt Bode gefunden, dem Vizepräsidenten der Technischen Uni zu München.

In diesem sechsminütigen Videochat erfährt man diverse aufschlussreiche Dinge:

• Nicht nur Informatikstudenten sollten sich mit dem Thema Multiprozessor-Architektur beschäftigen, sondern auch die anderen Fakultäten. Und klar, programmieren für mehrere CPU-Kerne sollten sie auch können.

• Steigerungsraten in Sachen Rechenleistung lassen sich nur noch mithilfe mehrerer Prozessorkerne erzielen und der damit einhergehenden Threads, die parallel verarbeitet werden können. Denn die Zeiten der Gigahertz-Mania sind endgültig vorbei (sic!).

• Sämtliche Kurse zum Thema Paralleles Programmieren werden sukzessive ausgebaut, und zwar nicht nur für angehende Informatiker, sondern auch für Chemiker, Physiker, Elektrotechniker und einige andere. Denn gerade in diesen Bereichen profitieren Anwendungen in hohem Maße von der Multicore-Programmierung, wie das anhand des Beispiels Hochleistungsbibliotheken deutlich wird.

• Die Grundlagen der parallelen Programmierung werden mittlerweile schon während des Grundstudiums gelehrt und die dazu passenden Praxisübungen gibt es gleich dazu. Nur so lernen die Studenten den richtigen Umgang mit den vorhandenen Tools, die das Entwickeln von Software für Mehrkern-Systeme erleichtern sollen.

• Es geht aber auch darum, sich mit künftigen Technologien, Plattformen und Architekturen zu beschäftigen. Dazu zählt beispielsweise die Frage, wie sich in Zukunft Prozessoren entwickeln werden, aber auch die künftigen Cache-Techniken sind bei der Wahl der richtigen Programmiermethode von entscheidender Bedeutung. Daher ist es äußerst wichtig, dass sich Prozessorhersteller wie Intel permanent mit der akademischen Elite austauschen, um so gemeinsam neue Ideen und Ansätze im Bereich Prozessorarchitekturen zu entwickeln.