Multiplayergames twittertauglich machen
Dass Multiplayergames eine riesige Anziehungskraft ausüben, ist ja nichts Neues. Es ist schließlich viel aufregender und spannender, sich mit richtigen “Gegnern” zu messen als nur mit dem doofen Computer. Wie aber kommt man an adäquate Gegen- oder Mitspieler heran? Nun, hierzu kann man entweder einer der existierenden Communities beitreten (die aber meist recht übersichtlich sind) oder man macht sich Social-Media-Dienste wie Twitter oder Facebook zu Nutze.
Nun ist es aber leider so, dass kaum ein Spiel den Zugriff auf diese Dienste implementiert hat, was jedoch mit ein paar Codezeilen an der richtigen Stelle im Quellcode des Spiels problemlos zu machen ist. Sagt zumindest Mitchell Lum von Intel, der in seinem Blogpost anhand eines C#-Beispiels zeigt, wie man aus dem laufenden Spiel heraus twittern kann. Das ist übrigens nicht nur für Multiplayer ein echter Mehrwert, sondern auch für Spieleentwickler, die auf diesem Weg den Bekanntheitsgrad ihrer Titel mithilfe von Twitter erhöhen können.
Dann schaut euch den Blogbeitrag samt Codebeispiel einfach mal in Ruhe an.
Parallel Talk: Warum Ct und Rapidmind gut zusammenpassen
Auf dem diesjährigen IDF in San Francisco wurde ich selbst “Opfer”, als ich mich unversehens vor dem Whiteboard von Aaron Tersteeg wiederfand. Aber zum Glück ging es nicht nur mir so, sondern auch unter anderem Stefanus, Michael und Anwar von Intel, die etwas sagen sollten über die Ct-Technologie und warum diese mit den Paralleltechniken von Rapidmind so gut zusammen passt.
Nur so viel: Ct soll noch in diesem Jahr als Beta verfügbar sein und Software-Entwicklern dabei helfen, ihre Anwendungen noch eleganter zu parallelisieren als bisher. Und genau dieses Bestreben verfolgen auch die Jungs von Rapidmind. Das dürfte wohl der wesentliche Grund gewesen sein, warum Intel und Rapidmind seit Ende August gemeinsame Sache machen.
Aber am besten lassen wir Stefeanus, Michal und Anwar selbst zu Wort kommen …
Parallel programmieren für 100 $: Intel-Gewinnspiel
Intel nennt es “Threading Challenge 2009″, hat sich dafür den recht griffigen Claim “Code your future” ausgedacht und mittlerweile die zweite Phase des Programmierwettbewerbs gestartet. Dieser zweite Abschnitt umfasst wieder sechs Aufgaben, die alle möglichst gut gelöst werden sollen. Und zu gewinnen gibt es natürlich auch etwas: Jede am besten gelöste Aufgabe ist Intel 100 US-Dollar wert, die in Form eines Visa-Geschenkcoupons überreicht werden. Und der Gesamtsieger pro Phase kann darüber hinaus ein schickes Netbook abgreifen. Die genauen Regeln dazu findet ihr hier.
Die erste Aufgabe beschäftigt sich übrigens mit der Matrizen-Multiplikation, und zwar auf Basis des Strassen-Algorithmus. Hierfür muss ein kleines parallelisiertes Programm geschrieben werden, das auf einer vorgegebenen seriellen Lösung des Problemes basiert. Mithilfe des Strassen-Algorithmus ist also die parallele Version der seriellen Anwendung zu programmieren. Dabei müssen bestimmte Dinge wie Rumpf der Hauptfunktion erhalten bleiben, andere Dinge wie das Reservieren von notwendigem Speicher dürfen (und müssen) angepasst werden.
Zur Berurteilung der Güte der eingereichten Lösung wird übrigens die Zeit herangezogen, die das kleine Programm für die Matrizenmultiplikation benötgit. Da heißt es also sich anstrengen, um eine möglichst kurze Laufzeit herauszubekommen. Mehr Infos dazu bekommt man auf der Wettbewerbsseite. Viel Spaß und Glück beim Programmieren!
Ach ja: Die Intel Threading Building Blocks könnten beim Lösen der Aufgabe helfen. Nur so als kleiner Tipp …
GDC09: Wie Programmierer von Dualen Zahlen profitieren
Vor einer Woche hatte ich angekündigt, dass wir uns die Session “Dual Numbers: Simple Math, Easy C++ Coding and Lots of Tricks” ansehen werden. Und genau das haben wir heute getan. Nur so viel: Tough stuff!
Damit wir hier nix Falsches erzählen, konnten wir Gino van den Bergen zu einem Interview überreden, damit er uns etwas über Duale Zahlen erzählt: Worum es in seinem Vortrag ging, warum Spieleentwickler auf Duale Zahlen setzen sollten und was das Ganze mit Larrabee zu tun hat.
Nur soviel: Es geht um “Clean Code”, um die Vereinfachung der Differentialrechnung, und andere schöne Dinge, mit denen vor allem Spieleprogrammierer zu tun haben.
Und jetzt: Film ab!
Mögliche Thread-Modi und deren Folgen
Multicore-Programmierung ist sicherlich kein einfaches Ding. Zu viel kann dabei passieren und schiefgehen, wenn man bestimmte Regeln nicht beachtet. Daher starten wir heute einen Mehrteiler, der sich mit den Details der Multicore-Programmierung beschäftigt. Im ersten Teil geht es um die fundamentale Frage, welche Zustände ein Thread während des Programmablaufs annehmen kann.
Im ersten Schritt wird beispielsweise vom Thread Manager ein Thread erzeugt und in den Bereit-Zustand versetzt (”ready”). Dort verharrt der Thread so lange, bis er eine Anweisung, eine Funktion oder ähnliches ausführen soll. Darum kümmern sich entsprechende Programmanweisungen wie zum Beispiel die Pragma-Methoden der OpenMP-basierten Programmierung.
Im zweiten Schritt kommt es zur Ausführung der entsprechenden Quellcodestelle. Währenddessen muss der betreffende Thread möglicherweise auf einen anderen Thread oder ein Datum eines parallel ablaufenden Threads warten. Dann begibt er sich in den Wartend-Modus, bis der benötigte Thread beendet ist oder dessen Ergebnis vorliegt. Anschließend wird der angehaltene Thread weiter ausgeführt oder wieder in den Bereit-Zustand versetzt, da der Thread zu einem späteren Zeitpunkt nochmals benötigt wird.
Ach ja: Gerade dieser Wartend-Modus bereitet vielen Programmierern erhebliche Probleme, da hierbei Dead Locks, Data Races oder andere unvorhersehbare Ereignisse auftreten können. Wie gut, dass es hierfür Tools wie den Thread Checker oder Parallel Inspector gibt, die solche Schwachstellen aufspüren können.
12 Thesen und Antithesen zur Multicore-Programmierung
Gestern auf der OOP 2009 hielt Professor Walter F. Tichy von der Uni Karlsruhe einen Vortrag mit dem Titel “Herausforderung Mehrkernsysteme”. Darin beschäftigte er sich mit diversen Aspekten der Parallelprogrammierung. Und das zu Recht, denn das Thema scheint ein echter Renner zu sein; der Raum war auf jeden Fall gut gefüllt.
Im Laufe seines Referats stellte Professor Tichy mehrere Thesen in Sachen Parallelprogrammierung auf, die ich hier ein wenig aufdröseln will.
These #1: Die Informatik erlebt gerade eine Evolution: Weg von der sequenziellen Programmierung hin zur parallelen Entwicklung. Parallelität gab es bis dato nur in Nischenbereichen wie Numerisches Rechnen, Betriebssystemen und Datenbanken und Parallelität auf Instruktionsebene. Meine Antithese dazu: Stimmt!
These #2: Es gab immer wieder spezielle Parallelrechner wie den Atanasoff-Berry-Rechner von 1942, der ausschließlich lineare Gleichungen mit 30 Koeffizienten lösen konnte. Dazu gehörte aber auch der Illiac-IV, ein SIMD-Rechner mit verteiltem Speicher und 64 Prozessoren. Dieser Großrechner wurde 1976 gebaut und war bis 1981 der schnellster Rechner der Welt. Natürlich erwähnte Tichy auch den Cray-1 Vektorrechner, der ebenfalls aus dem Jahr 1976 stammt und wohl den bekanntesten Vertreter der prähistorischen Parallelrechner darstellt. Das Alles (und viel mehr) mündete schließlich in riesigen Clustersystemen der Gegenwart, die allesamt auf der Webseite Top500.org zu bestaunen sind. Meine Antithese dazu: Eine schöne Liste!
These #3: Es gibt neben Intel-CPUs wie Core 2 Quad oder Core i7 weitere Parallelprozessoren, die allerdings (beispielsweise die Grafik-CPU Geforce 8 von Nvidia) hauptsächlich für Spezialbereiche konzipiert sind. Meine Antithese dazu: Wie sagte erst kürzlich ein bekannter Chefentwickler zu mir: “CUDA und die angeblich enorme Rechenleistung der Geforce-GPUs ist vor allem eins: Marketing!”
These #4: Die Moore’sche Regel hat eine Variation erfahren, die wir an der Uni Karlsruhe sogar ein wenig verfeinern wurde: “Die der Anzahl Prozessoren pro Chip wird sich mit jeder Chip-Generation bei etwa gleicher Taktfrequenz verdoppeln”. Meine Antithese dazu: Ja, das sagt Intel auch. Dann wird es wohl stimmen …
These #5: Was sollen wir mit all den Kernen nur anfangen, die uns in Zukunft zur Verfügung stehen? Die Antworten lieferte Professor Tichy postwendend selbst: automatische Protokollführer; inhaltsbasierte Bildersuche mithilfe einer Datenbank; intuitive Schnittstellen mit Bild- und Sprachverarbeitung; vorausschauende Anwendungen, die “ahnen”, was der Benutzer will; Modellierung des Benutzers und der Umgebung; Erhöhung der Zuverlässigkeit (Redundanzen). Meine Antithese dazu: Wie wäre es mit weiteren Beispielen: Videoschnitt, Bildbearbeitung, 3D-Spiele, skalierende Betriebssysteme und Videoencoding, um nur einige zu nennen.
In der Parallelprogrammierung steckt die Zukunft!
Die Überschrift dieses Beitrags ist das Fazit eines sehr interessanten Artikels von Walter F. Tichy, seines Zeichens Professor für Softwaretechnik an der Uni Karlsruhe. In seinem Gastbeitrag auf Computerzeitung.de spricht er nämlich von der Herausforderung Multicore-Programmierung und den Chancen, die sich daraus ergeben. Dabei nennt er einerseits ein paar sehr wichtige Aspekte, andererseits vermisst er ein, zwei Dinge, die jedoch entgegen seiner Aussagen bereits existieren. Aber der Reihe nach.
Wichtig erscheint mir auf jeden Fall die Feststellung, dass “in Zukunft [...] Parallelrechner ungefragt und flächendeckend zur Verfügung stehen” werden. Ganz klar, das ist der Trend, und wenn man sich die Roadmap von Intel ansieht, wird schnell klar, dass der Core i7 nur der Anfang der Multicore-Ära ist.
Ebenso wichtig sind die potenziellen Multicore-Anwendungen, die Professor Tichy aufzählt: Dazu gehören natürlich Medienprogramme wie DivX und 3D-Spiele wie Crysis oder Sacred 2 (und Bildbearbeitungstools wie Silver Efex Pro von Nik Software). Aber auch weniger spektakuläre Anwendungen wie Logistikplaner, Tabellenkalkulation, Suchalgorithmen und Sicherheitsüberprüfungen profitieren vom Multithread-Code. Zusammengefasst könnte man mit Tichys Worten sagen:
Diejenigen Firmen, die jetzt die richtigen Anwendungen identifizieren und parallelisieren, werden in Zukunft zu den Gewinnern gehören, zumal Beschleunigung durch Abwarten – das heißt: das Setzen auf weiter steigende Taktfrequenzen – nicht mehr funktioniert.
Multicore-Powerday 2009 am 23. April in München [Upd]
Jetzt ist es tatsächlich soweit: Die Neue Mediengesellschaft Ulm (Dotnetpro, Database pro und PHP Journal) veranstaltet gemeinsam mit Penton Media den ersten Multicore-Powerday. Die Subheadline sagt im Grunde schon alles: “Multicore-Programmierung für .NET-Entwickler”.
Und dieser “Krafttag” wird es wohl in sich haben. Es geht unter anderem um folgende Fragen:
- Wie nutze ich aktuelle und zukünftige Multicore-Prozessoren optimal für meine Anwendungen?
- Was ist die Concurrency Coordination Runtime und welche Aufgaben übernimmt sie?
- Welche Bedeutung haben die Parallel Extensions für das .NET-Framework und wie setze ich sie am besten ein?
- Wie erstelle mithilfe von F# parallel programmierte Anwendungen?
Diese und viele weitere Fragen werden auf der großen .NET-Konferenz beantwortet. Und zwar von bekannten Größen der Branche wie Ralf Westphal und Bernd Marquardt, beide ihres Zeichens Microsoft MVP.
Falls Sie also zu den .NET-Entwicklern gehören, die unbedingt mehr wissen wollen (oder müssen) zum Thema Multicore-Programmierung, sollten Sie den 23. April schon mal ganz fett und dick im Kalender markieren.
Spartipp: Geben Sie bei der Anmeldung zum Multicore-Powerday einfach den Gutscheincode PPMC9SDB ein und schon sparen Sie 100 Euro. Ist das nix?!
Update: Sodala, jetzt ist auch die zugehörige Webseite online.
Ist für Windows 7 ein neuer Taskmanager notwendig?
Gerade eben habe ich einen interessanten Blog-Beitrag zum Thema Windows 7 und dessen Multicore-Fähigkeiten gefunden. Da das nächste Betriebssystem aus dem Hause Microsoft (das eigentlich gar nicht so richtig neu ist) mit bis zu 256 Prozessorkernen zurechtkommen wird, stellt sich Blog-Autor Doug Holland die Frage, ob der Windows Taskmanager noch das passende Tool ist für solch eine Fülle an CPUs.
Das ist sicherlich nicht ganz ernst gemeint, macht aber die Herausforderungen sehr anschaulich, vor der die Entwicklergemeinde stehen wird, sobald Windows 7 auf dem Markt ist und das Programmieren von neuer Software für maximal 256 Cores ansteht. Dann gibt es nämlich nur noch eins: die richtigen Tools kaufen und parallelisieren, was das Zeug hält. Andernfalls wird aus dem Multicore-Riesen ein lahmer Singlecore-Zwerg, der von der sequenziell programmierten Anwendung jämmerlich ausgebremst wird.
Wie gut, dass es hierfür schon einiges gibt und weitere Tools kommen werden. Die Rede ist beispielsweise von den Threading Building Blocks, Thread Checker, Parallel Studio, Visual Studio 2010 und weiteren nützlichen Hilfsmitteln, mit denen die Parallelprogrammierung zwar kein Klacks wird, vieles sich aber vereinfachen lässt.
Ach ja: Für das Problem mit dem unterdimensionierten Windows Taskmanager hat einer der Kommentatoren einen nützlichen Tipp parat: Virtualisierung. Soll heißen, dass sich einfach mehrere Prozessorkerne zu einem virtuellen Prozessor zusammenfassen lassen. Dann passt die Taskmanager-Anzeige auch wieder auf einen 19-Zöller und die Anschaffung eines 30-Zoll-Monitors kann noch einmal verschoben werden …
Entwicklergemeinde trifft sich auf der OOP 2009
Die Software-Entwicklergemeinde trifft sich vom 26. bis 30. Januar auf der OOP 2009 im ICM der Messe München. An fünf Tagen wird es um die ganze Bandbreite der (objektorientierten) Programmierung und Software-Entwicklung gehen. Namhafte Redner geben in Vorträgen und Workshops Auskunft darüber, wohin die Entwicklerreise geht. Zu den Highlight zählen unter anderem:
- Ursprung des Computers (Horst Zuse!)
Daneben gibt es interessante Ganztagskurse, die am Montag und am Freitag stattfinden. Und wer es besonders lange mag, dem seien die “Night School Sessions” empfohlen.
