इंटेल x64 एफपीयू में NaN अंकगणित कितनी धीमी है?

Question

संकेत और आरोपों का कहना है कि हार्डवेयर एफपीयू में नाइन के साथ अंकगणित 'धीमा' हो सकता है। विशेष रूप से आधुनिक x64 एफपीयू में, उदाहरण के लिए नेहलेम i7 पर, क्या यह अभी भी सच है? क्या एफपीयू गुणा करता है ऑपरेटरों के मूल्यों के बावजूद एक ही गति पर मंथन करता है?

मेरे पास कुछ इंटरपोलेशन कोड है जो हमारे परिभाषित डेटा के किनारे से घूम सकता है, और मैं यह निर्धारित करने की कोशिश कर रहा हूं कि यहां और हर जगह NaNs (या कुछ अन्य सेंटीनेल मान) की जांच करना तेज है या बस सुविधाजनक पर अंक।

हां, मैं अपने विशेष मामले को बेंचमार्क कर दूंगा (यह पूरी तरह से स्मृति बैंडविड्थ की तरह किसी और चीज का प्रभुत्व हो सकता है), लेकिन मुझे आश्चर्य हुआ कि मेरे अंतर्ज्ञान में मदद करने के लिए कहीं संक्षिप्त सारांश नहीं दिख रहा था।

मैं सीएलआर से ऐसा करूँगा, अगर यह उत्पन्न एनएनएस के स्वाद के रूप में अंतर करता है।

Answer 1

क्या इसके लायक है, NaN साथ SSE अनुदेश mulsd उपयोग करने के लिए निरंतर 4.0 (एक निष्पक्ष पासा रोल ने चुना है, यादृच्छिक होने की गारंटी) के साथ के रूप में काफी बिल्कुल के रूप में तेजी से होता है।

इस कोड:

for (unsigned i = 0; i < 2000000000; i++) 
{ 
    double j = doubleValue * i; 
} 

बजना के साथ (पाश अंदर) इस मशीन कोड उत्पन्न करता है (मैं नेट आभासी मशीन SSE निर्देश का उपयोग करता है मान लेते हैं जब यह भी कर सकते हैं):

movsd  -16(%rbp), %xmm0 ; gets the constant (NaN or 4.0) into xmm0 
movl  -20(%rbp), %eax  ; puts i into a register 
cvtsi2sdq %rax, %xmm1   ; converts i to a double and puts it in xmm1 
mulsd  %xmm0, %xmm1  ; multiplies xmm0 (the constant) with xmm1 (i) 
movsd  %xmm1, -32(%rbp) ; puts the result somewhere on the stack 

और दो अरब पुनरावृत्तियों के साथ, NaN (जैसा कि <math.h> से सी मैक्रो NAN द्वारा परिभाषित किया गया है) संस्करण में i7 पर निष्पादित करने के लिए संस्करण 0.017 कम सेकंड लिया गया। अंतर शायद कार्य शेड्यूलर के कारण हुआ था।

तो उचित होने के लिए, वे बिल्कुल तेज़ हैं।