Programmazione parallela moderna con C++ e linguaggio assembly: Sviluppo X86 SIMD con AVX, AVX2 e AVX-512

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Titolo originale:

Modern Parallel Programming with C++ and Assembly Language: X86 SIMD Development Using AVX, AVX2, and AVX-512

Contenuto del libro:

Imparate i fondamenti della programmazione SIMD (Single instruction multiple data) x86 utilizzando le funzioni intrinseche del C++ e il linguaggio assembly x86-64. Questo libro enfatizza gli argomenti e le tecnologie della programmazione SIMD x86 che sono rilevanti per lo sviluppo di software moderno in applicazioni che possono sfruttare il parallelismo a livello di dati, importante per l'elaborazione di big data, grandi batch di dati e relativi importanti nella scienza dei dati e molto altro ancora.

Modern Parallel Programming with C++ and Assembly Language è un testo didattico che spiega la programmazione SIMD x86 utilizzando sia il C++ che il linguaggio assembly. Il contenuto e l'organizzazione del libro sono pensati per aiutarvi a comprendere e sfruttare rapidamente le capacità SIMD dei processori x86. Contiene inoltre una grande quantità di codice sorgente strutturato in modo da accelerare l'apprendimento e la comprensione dei concetti e degli algoritmi essenziali della programmazione SIMD.

Dopo aver letto questo libro, sarete in grado di codificare algoritmi AVX, AVX2 e AVX-512 ottimizzati per le prestazioni utilizzando le funzioni intrinseche del C++ o il linguaggio assembly x86-64.

Cosa imparerete

⬤ Comprendere i dettagli essenziali delle architetture SIMD e dei set di istruzioni x86, compresi AVX, AVX2 e AVX-512.

⬤ Padroneggiare i tipi di dati SIMD x86, le istruzioni aritmetiche e le operazioni di gestione dei dati utilizzando operandi sia interi che in virgola mobile.

⬤ Codificare funzioni e algoritmi che aumentano le prestazioni e che sfruttano appieno le capacità SIMD di un moderno processore x86.

⬤ Impiegare le funzioni intrinseche del C++ e il codice del linguaggio assembly x86-64 per eseguire calcoli aritmetici utilizzando costrutti di programmazione comuni, tra cui array, matrici e strutture di dati definite dall'utente.

⬤ Sfruttare i set di istruzioni SIMD x86 per accelerare in modo significativo le prestazioni di algoritmi ad alta intensità di calcolo in applicazioni quali l'apprendimento automatico, l'elaborazione delle immagini, la grafica computerizzata, la statistica e l'aritmetica delle matrici.

⬤ Applicare strategie e tecniche di codifica all'avanguardia per sfruttare in modo ottimale i set di istruzioni SIMD x86 per ottenere le massime prestazioni possibili.

Per chi è questo libro?

Programmatori/sviluppatori intermedi e avanzati in generale. I lettori di questo libro dovrebbero avere una precedente esperienza di programmazione con il moderno C++ (cioè ANSI C++11 o successivo) e con l'Assembly. Una certa familiarità con Visual Studio di Microsoft o con la toolchain GNU sarà utile. Il pubblico a cui si rivolge Modern X86 SIMD Programming è costituito da sviluppatori di software esperti, programmatori e forse qualche hobbista.