Pure Virtual Cast // Константин Владимиров // 27.01.2022 #cpp

• Ведущие Паша и Антон приветствуют зрителей.  

• Представляют гостя Константина Владимирова.  

• Константин рассказывает о своей работе в Intel и преподавании в МФТИ.  

• Константин обсуждает язык C++ и его использование в Intel.  

• Упоминает, что ядро Linux все еще написано на C.  

• Описывает различные языки, такие как OpenCL и D, которые похожи на C++.  

• Константин обсуждает переносимость C++ и её ограничения.  

• Упоминает гетерогенные системы и разные типы памяти.  

• Критикует стандарт C++ за отсутствие поддержки гетерогенных систем.  

• Константин делится опытом работы с экзекьюторами и OpenCL.  

• Описывает инициативу Intel по созданию открытого графического стека.  

• Критикует текущие реализации экзекьюторов за отсутствие поддержки гетерогенных систем.  

• Гетерогенные системы включают хост и девайс, которые могут быть одним и тем же устройством.  

• Хост выполняет роль подготовки и синхронизации, а девайс отвечает за выполнение задач.  

• Цель гетерогенной системы - обеспечить высокую производительность при минимизации задержек.  

• Гетерогенные системы изначально разрабатывались для параллельных вычислений.  

• В конце 90-х и начале 2000-х графические ускорители использовались для видеоигр.  

• В начале 2010-х графические ускорители стали применяться для наукоемких задач и нейросетей.  

• Графические ускорители стали основными вычислительными ядрами компьютеров.  

• Процессоры общего назначения занимаются контролем, а основные вычисления передаются на графические ускорители.  

• Графические ускорители стали программируемыми, что позволило использовать их для сложных задач.  

• Графические ускорители стали программируемыми в начале 2010-х.  

• Это позволило использовать их для задач, где параллелизм и программируемость оказались ключевыми.  

• Взрыв в использовании графических ускорителей произошел, когда традиционные процессоры перестали удовлетворять требованиям по производительности.  

• В конце 90-х годов GPS использовал матричные вычисления на небольших матрицах.  

• Шейдерное программирование позволило обрабатывать тысячи потоков параллельно.  

• Классические алгоритмы часто переформулируются для использования массово параллельной архитектуры.  

• Массово параллельная архитектура позволяет переводить классические алгоритмы на матричные операции.  

• Это приводит к изменению алгоритмов и улучшению производительности.  

• Отсутствие операционной системы и виртуальная память упрощают разработку компиляторов.  

• Полный контроль над железом позволяет минимизировать побочные расходы.  

• Зависимости между вычислениями явно проставляются в ассемблере.  

• Специализация задач на специализированных устройствах, таких как видеокарты, улучшает производительность.  

• Квантовые компьютеры и специализированные устройства, такие как видеокарты, будут играть ключевую роль.  

• Будущее за комбинированием специализированных устройств для выполнения задач.  

• Пример: компания Cerebras разрабатывает устройства с миллионами параллельных потоков.  

• Переход от однопоточной системы к многопоточной вызывает множество проблем.  

• Отладка многопоточных систем сложна и требует специализированного инструментария.  

• В 3D-графике отладка часто проводится через фрагментные шейдеры.  

• Виртуальные графические карты создают технические проблемы из-за отсутствия управления памятью.  

• Интерфейс с внешним миром является узким местом для видеокарт.  

• Ассемблер видеокарт не является исполняемым файлом, а макрокоманды управляют выполнением шейдеров.  

• Облачные вычисления позволяют использовать вычислительные мощности для задач, которые не могут быть выполнены локально.  

• Пример: шахматные движки, которые могут работать на облачных сервисах для просчета ходов.  

• Современные алгоритмы, такие как AlphaGo, используют стандартное оборудование и облачные сервисы для обучения и выполнения задач.  

• Современные курсы по информатике часто фокусируются на классических алгоритмах и подходах.  

• Параллельное программирование требует переучивания, что может быть сложным для студентов.  

• Рассматривается возможность создания обучающих программ, ориентированных на будущее массовое параллельное вычисление.  

• Микрочипы будут играть ключевую роль в параллельных вычислениях.  

• Они будут минимизировать накладные расходы для повседневных задач.  

• Микрочипы должны быть большими и мощными, чтобы справляться с задачами.  

• Автор записывает курс для бакалавров, добавляя лекции по 3D и современным технологиям.  

• Курс для бакалавров фокусируется на базовых принципах программирования, а не на тонкостях языка.  

• Цель курса — заинтересовать студентов программированием на C.  

• На пятом курсе студенты начинают изучать нюансы языковой модели.  

• Автор считает, что C++ может быть первым языком для обучения программированию.  

• Курс включает изучение простых алгоритмов и структур данных на примере C.  

• C++ может быть сложным для изучения, но это зависит от подхода.  

• Автор считает, что C++ идеален для изучения низкоуровневых вещей и архитектуры.  

• Высокоуровневые языки, такие как Python, могут быть менее подходящими для введения в программирование.  

• Автор предпочитает подход снизу вверх, начиная с низкоуровневых аспектов.  

• Студенты должны понимать, как работают указатели и другие низкоуровневые механизмы.  

• Подход сверху вниз, как у Грегори, может быть менее эффективным.  

• Автор предпочитает подходы Дональда Кнута и Роберта Кормана.  

• Кнут использует виртуальный процессор MIX, который никогда не существовал.  

• Корману нравится подход, где реализация алгоритма остается как домашнее задание.  

• Автор прорешивал задачи Кнута на разных языках, начиная с Pascal и заканчивая C++.  

• Студенты хорошо воспринимают подход, где все задачи решаются на разных языках.  

• Главная проблема современных студентов — все уже написано, что может быть проблемой для обучения.  

• Преподаватель объясняет первокурсникам, что задачи, которые раньше казались сложными, теперь легко решаются с помощью Google и таблиц.  

• Важно понимать, что упражнения, которые кажутся глупыми, могут привести к сложным задачам, которые никто, кроме вас, не сможет решить.  

• Программирование включает как алгоритмические, так и физические составляющие, которые имеют значение.  

• Преподаватель рассказывает, как начал преподавать на Физтехе, начав с работы в стартапе, который позже был куплен Intel.  

• Он проводил семинары для коллег, объясняя, почему компиляторы не могут оптимизировать определенные участки кода.  

• Преподавание студентам оказалось полезным, так как они лучше учились и работали, чем студенты с улицы.  

• Преподаватель объясняет, что преподавание может быть скучным, но ему нравится процесс понимания и обучения студентов.  

• Он считает, что преподавание приносит пользу и удовольствие, даже если это требует жертв.  

• Преподаватель обсуждает, как объяснить студентам модели памяти и структуры данных.  

• Он считает, что эти темы важны для магистратуры, но для простых задач достаточно простых решений.  

• Простые задачи, такие как синхронизация, можно решать с помощью барьеров и атомарных операций.  

• Преподаватель обсуждает, какие языки программирования лучше всего подходят для начала изучения.  

• Он упоминает, что Rust может быть хорошим выбором, но считает, что у него нет проблем.  

• Преподаватель также упоминает, что C++ имеет свои недостатки, но его любят за культуру и наследие.  

• Преподаватель подчеркивает важность наличия своей позиции и умения обосновывать ее.  

• Он считает, что обучение должно быть основано на экспертизе и опыте, а не на конформизме.  

• Преподаватель гордится своей командой, состоящей из бывших студентов, и считает, что это приносит реальную пользу.  

• Обсуждение темы оптимизации кода с использованием анди файн бихейвер.  

• Введение в стандарт и его влияние на сэмблерный код.  

• Рекомендация скачивать стандарт для глубокого понимания.  

• Преподавание указателей и их сложность для студентов.  

• Вопрос о том, можно ли научить студентов сложным темам.  

• Зависимость подхода к преподаванию от целей и группы студентов.  

• Возможность участия в процессе стандартизации.  

• Необходимость быть еретиком и критиком для участия.  

• Концентрация на уничтожении существующих предложений, а не на выдвижении новых.  

• Важность критики и обсуждения в процессе стандартизации.  

• Призыв к зрителям задавать вопросы и делиться мнениями.  

• Благодарность за участие и приглашение на будущие встречи.