„W starych, jednoprocesorowych systemach komputery zachowywały się identycznie dla tych samych wprowadzonych poleceń. Dzisiejsze komputery nie realizują idei determinizmu. Nawet przy wprowadzeniu identycznych komend możemy otrzymać różne rezultaty,” opowiada Ceze.

Razem ze współpracownikami z UW -  Markiem Oskinem i Danem Grossmanem oraz absolwentami tegoż uniwersytetu -  Owenem Andersonem, Tomem Berganem, Josephem Devietti, Brandonem Lucia i Nickiem Huntem,  odkryli sposób aby współczesne, wieloprocesorowe komputery zachowywały się w sposób przewidywalny za pomocą kompresji zestawu poleceń i przypisywania im konkretnych miejsc. Zestawy poleceń są przetwarzane jednocześnie, a więc „posłuszne” programy nadal działają szybciej, niż miałoby to miejsce w przypadku jednoprocesorowej platformy.

Na międzynarodowej konferencji Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems w Pitzburgu Bergan zaprezentuje opartą na oprogramowaniu wersję tego systemu, która może zostać użyta na obecnie istniejących maszynach. Opiera się ona na bardziej ogólnym podejściu, które, po tym jak grupa opublikowała je w zeszłym roku, zostało wybrane najlepszym projektem 2009. roku przez magazyn Micro z Institute of Electrical and Electronics Engineers.

Dawniej jeden komputer posiadał tylko jeden procesor. Obecnie jednak za standard wśród użytkowników uważa się procesory dwurdzeniowe (dual-core), a na półkach sklepowych coraz częściej pojawiają się maszyny wyposażone w procesory czterordzeniowe (quad-core). Superkomputery i serwery potrafią pomieścić setki, a nawet tysiące takich jednostek obliczeniowych.

Plusem tego zamysłu jest utworzenie komputerów, które pracowałyby szybciej, byłyby tańsze i zużywałyby mniej energii przy wydajności równej tej osiąganej przez jeden procesor. Z drugiej jednak strony maszyny wieloprocesorowe odpowiedzialne są za nieuchwytne błędy, które spowalniają przeglądarki internetowe i zawieszają programy.
Nie różni się to tak bardzo od klasycznego przykładu na teorię chaosu, w którym motyl trzepocząc skrzydłami może spowodować huragan gdzieś po drugiej stronie globu. Współczesne komputery wyposażone w pamięć współdzieloną muszą przenosić zadania z jednego miejsca w drugie. Prędkość z jaką wędruje informacja może być zakłócona przez bardzo niewielkie zmiany, takie jak odległość między podzespołami komputera, czy też temperatura jego obwodów. W rezultacie informacja może dotrzeć w innym porządku, co prowadzi do nieoczekiwanych błędów, biorąc pod uwagę nawet te zadania, które wcześniej działały poprawnie setki razy.

„Jeżeli chodzi o systemy wielordzeniowe, regułą jest większa ilość błędów, gdyż pisanie kodu na nie jest trudniejsze. Zatem  trudnej jest sobie poradzić z wyżej wspomnianymi błędami współbieżności,” wyjaśnia Ceze. Jednym z zadań na UW jest utworzenie systematyczności błędów, tak aby programy mogły być odpowiednio testowane.
„Stworzyliśmy podstawową technikę, która może być używana w szerokim spektrum systemów, począwszy od telefonów komórkowych na centrach danych kończąc,” mówi Ceze. „Jednocześnie pragnę, aby ludzie z łatwością mogli projektować wysoce wydajne, energooszczędne i bezpieczne systemy,” dodaje naukowiec.

W zeszłym roku Ceze, Oskin i Peter Godman, były dyrektor Isilon Systems, utworzyli spółkę w celu skomercjalizowania swojej technologii.„W trakcie rozwoju oprogramowania jesteśmy w stanie skompresować do zaledwie kilku minut efekt korzystania z programu przez tysiące ludzi. Chcemy sprawić by  tworzenie kodu na platformy wielordzeniowe nie doprowadzało ludzi do obłędu,” wyjaśnia Ceze.

Źródło: www.sciencedaily.com