甲骨文和英特爾開發支持SIMD的Java API以提升性能

Java Vector API 旨在提供一個機制用于在 Java 中編寫復雜的向量(vetor)算法。

甲骨文和英特爾正在開發一種 Java API 來為平臺添加對向量(vector)或單指令多數據流(SIMD)的“一級(first-class)”支持，這將會帶來巨大的性能提升。

作為專注于互連 JVM 和原生代碼的 Panama 項目的一部分，這個 API 旨在提供 incubator 模塊 jdk.incubator.vector 的初始迭代，以用于表達向量計算 —— 在運行時階段編譯為所支持的 CPU 架構上的最佳硬件指令。計劃支持 Graal 編譯器，項目的目標包括：

• 提供清晰簡潔的 API，能夠表達各種矢量計算

• 在 x64 架構上提供可靠的運行時編譯和性能

• 兼容不同的架構

• 優雅降級：如果矢量計算無法在運行時階段作為序列完全表達，或者因為 x64 架構不支持某些指令，或其他 CPU 架構不被支持，那么 Vector API 的實現會優雅地降級，但仍然會起作用。開發者也會收到有關此問題的警告

如果甲骨文和英特爾能兌現這個承諾，Java Vector API 將會提供一種這樣的機制 —— 利用 HotSpot 虛擬機中的現有支持進行矢量化，從而在 Java 中編寫復雜的矢量算法。使用向量運算，一定程度的并行可以在單個 CPU 周期內完成更多工作。因此，可以獲得顯著的性能提升。API 中的用戶模型(user model)將利用底層的矢量硬件，從而使得矢量化更具可預測性。

在這一方面，甲骨文和英特爾表示，該提案并未引用一個特定的 Java 版本作為 API 依賴的版本，但該項目的范圍僅適用于 Java SE。另外，該項目存在一個這樣的風險 —— 在 x64 架構上，API 可能會偏向于 SIMD，不過其他架構也將會被考慮在內，特別是 ARM Scalar Vector 擴展架構。

來自：InfoWorld