Během letošního ročníku vývojářské konference IDF (Intel Developer Forum) představila společnost Intel nový softwarový balík, který podle všeho reprezentuje významný krok vpřed v oblasti paralelního "multi-core" programování. Intel Parallel Studio má umožnit milionům vývojářů pracujícím v prostředí Microsoft Visual Studio jednoduše optimalizovat aplikace pro více výpočetních jader. K tomu má dopomoci čtveřice obsažených nástrojů, které dohromady nabízejí řešení pro hledání a využívání možností paralelizace, odstraňovaní chyb a ladění výkonu:

• Intel Parallel Advisor: Už podle názvu je zřejmé, že tento nástroj slouží k prozkoumávání existujícího zdrojového kódu a vyhledávání možností jeho paralelizace. Poskytovaná zpětná vazba pomáhá zlepšovat návrh aplikace. Zároveň jsou podrobně vysvětleny praktické důsledky jednotlivých kroků, včetně identifikace možných konfliktů a návrhu jejich řešení.
• Intel Parallel Composer: Tento nástroj rozšiřuje běžný C/C++ kompilátor o podporu vícevláknových knihoven od Intelu, včetně oceněné knihovny Threading Building Blocks. Začlenění těchto knihoven eliminuje nutnost psát všechen paralelní kód ručně, což pomáhá urychlit vývoj aplikace jako takový. Díky podpoře velkého množství paralelních programovacích modelů si může vývojář zvolit ten, který je pro danou aplikaci nejvhodnější. Kromě nejrůznějších knihoven a modelů zde nalezneme i podporu rozhraní OpenMP 3.0, funkce lambda, auto-vektorizaci, auto-paralelizaci a mnoho dalšího.
• Intel Parallel Inspector: Tento nástroj vyhledává chyby (bugy) ve zdrojovém kódu bez ohledu na zvolený paralelní programovací model, čímž se stará o vysokou stabilitu aplikací. Na rozdíl od tradičních debuggerů dokáže detekovat i těžko odhalitelné chyby v paralelních aplikacích, k čemuž využívá pokročilé detekční analýzy.
• Intel Parallel Amplifier: Tento nástroj zjišťuje "úzká hrdla" omezující výkon paralelní aplikace. Mohou to být například data převedená na sériové bity, které nemohou být zpracovávány paralelně. Parallel Amplifier pomáhá optimalizovat výkon, přičemž jeho použití má být snadné i pro začátečníky.

Velkým lákadlem má být zejména první ze čtveřice nástrojů, který na konferenci IDF okomentovala Renee James, viceprezidentka a generální manažerka divize Software and Solutions Group, Intel: "Mít Parallel Advisor je jako kdyby vám při práci pomáhal guru. Neudělá práci za vás, ale provede analýzu a poskytne moudrou radu. Advisor vám pomůže pochopit, kam do existujícího kódu přidat paralelismus, a zároveň vám ukáže důsledky těchto rozhodnutí."

Intel Parallel Studio je, jak již bylo řečeno, rozšířením světoznámého vývojářského prostředí Microsoft Visual Studio. Lze jej využívat pouze pod operačním systémem Windows a pouze v kombinaci s jazyky C/C++. Podle Intelu je tento balík nejen přizpůsobený pro stávající vícejádrové procesory, ale i pro budoucí mnohojádrové čipy, a to včetně chystané architektury Larrabee. Zkušební betaverze produktu bude dostupná testerům v listopadu, přičemž finální verze bychom se měli dočkat v květnu roku 2009. Cena produktu zatím nebyla zveřejněna, ale stane se tak již začátkem příštího roku. Do tzv. BETA programu se může zapojit každý, kdo má zájem produkt testovat a zároveň je uživatelem: 1) Microsoft Visual Studio* 2005 nebo 2008 (kromě edicí Express), 2) C/C++ a 3) Microsoft Windows XP nebo Vista. Registrační formulář je k dispozici zde: http://sites.cmdrm.com/1996/index.php

Registrovaní uživatelé (betatesteři) budou jako první informováni o jednotlivých betaverzích, termínech dostupnosti a dalších produktových informacích týkajících se Intel Parallel Studio. Jako jediní mají také možnost stahovat nedokončené verze produktu a účastnit se diskusí na online fórech. Účast v BETA programu je zcela zdarma a záleží pouze na samotných uživatelích, zda se rozhodnou na základě vlastních zkušeností s produktem poskytnout tvůrcům zpětnou vazbu či nikoliv. BETA program poběží od vydání první betaverze do vydání finální verze, tj. od listopadu do května.

Z možností, které přináší Parallel Studio, budou zřejmě nejvíce těžit vývojáři, kteří musí při vydávání nových verzí svých aplikací dodržovat přísný časový harmonogram. Právě těm totiž nejvíce přijdou vhod nástroje, které zkracují dobu vývoje na nezbytné minimum. Na své si přijdou také ti, kdo chtějí optimalizovat aplikace pro vícejádrové čipy, ale nevědí, jak na to. Zřejmě největší zájem o tuto sadu nástrojů je však očekáván ze strany vývojářů technických aplikací, databází, výpočetně náročných aplikací a zejména aplikací pro HPC clustery. Ty totiž zpravidla obsahují vůbec největší množství výpočetních jader mezi všemi existujícími počítačovými systémy - často počítané v deseti- až statisících.

Nástroje Parallel Studio nemusejí být v žádném případě používány současně. Každý může být využíván zcela samostatně a nezávisle na druhých. Všechny tyto nástroje jsou plně kompatibilní s prostředím Visual Studio; proto dokážou spolupracovat například s kompilátorem, knihovnami a debuggerem od Microsoftu. Funkcionalita těchto nástrojů je však podmíněna přítomností Visual Studio na uživatelském PC. Parallel Studio zatím nepodporuje jiné než zmíněné dva programovací jazyky. Vývojáři Java, C#, Fortran či Visual Basic mají tedy smůlu. Radovat se nemusejí ani uživatelé Linuxu či Mac OS X. Pro tyto operační systémy Intel nabízí jiné vývojářské nástroje; ty však pochopitelně nejsou tak specificky zaměřené na multi-core procesory. Jejich 30-denní zkušební verze jsou ke stažení na: http://www.intel.com/software/products/eval/

V souvislosti s podporou budoucích vícejádrových architektur užívá Intel často pojem "forward scaling". Znamená to, že i když naprogramujete aplikaci použitím dnešních technologií, její výkon by měl s přibývajícím počtem jader nepřetržitě růst. S těmito ambicemi nebylo navrženo jen Parallel Studio, ale například i nedávno představený paralelní programovací jazyk Ct. Nové nástroje budou podporovat i architekturu Larrabee, která se na trhu objeví ještě o nějaký ten měsíc později.

Všechny vývojářské produkty od Intelu, jako jsou kompilátory a knihovny vytvářející binární data, spustitelné soubory či knihovny, lze provozovat na kterémkoli x86 procesoru. Avšak některé analytické nástroje, jako je například VTune Performance Analyzer, používají funkce specifické pouze pro procesory Intel a s jinými produkty nejsou kompatibilní. To je případ i nového Parallel Studio, jehož některé analytické nástroje na jiné platformě zkrátka nespustíte.

Paralelizace aplikací nebyla až dosud ničím všedním. Tyto časy jsou však u konce. Většina dnes prodávaných procesorů obsahuje minimálně dvě jádra, a pokud nějaká aplikace dokáže využívat pouze jediné z nich, pak zřejmě nezůstane dlouho konkurenceschopná, protože jiné podobné aplikace, které již vícejádrovou architekturu zvládají, budou podstatně výkonnější. To tlačí softwarové firmy k tomu, aby se co nejrychleji tomuto trendu přizpůsobily. Intel se rozhodl vydat novou řadu vývojářských nástrojů v roce 2009, tedy v době, kdy bude poptávka na trhu již dostatečně vysoká. A proč právě Intel? Nejspíš proto, že sotva může kdokoli jiný vědět lépe, jak dělat aplikace pro moderní čipy, než firma, která jich sama celosvětově vyrobí nejvíce.

Zdroj: http://www.intel.com/go/parallel/