尽管计算机科学领域在近几年发展迅猛,英特尔方向分支预测器依然是其中一个令人着迷的话题。近日,在IEEE S&P 2023大会上,来自加州大学圣地亚哥分校的学者发表了一篇题为“Half and Half: Strategies for designing branch predictors with 50% fewer components”的论文,详细揭示了英特尔方向分支预测器实现的核心奥义。

缩减组件数量

在这篇论文中,研究人员提出了一种新的策略,旨在通过缩减组件数量来设计高效的分支预测器。该策略将整个分支预测器组件分为两个系统,分别处理频繁分支和不频繁分支。这种方法让分支预测器可以在速度方面得到很大的提升,同时保持住错误率等关键性能指标的稳定。

新颖的操作

此外,研究人员还提出了一种新颖的操作方法,称为“先知选择”(Oracle Select),它可以通过预先选择出最佳预测器,来减少预测量的误判率。与此同时,研究人员还提出了一种名为“超存放”(Overstoring)的技术,可以通过将所有的分支处理方式都存储在一个单独的表格中,来减少硬件组件的数量,从而降低了成本。

研究意义

此篇论文的发表,不仅在实用性方面具有重要意义,还对研究者理解分支预测器的工作原理以及如何优化分支预测器有很重要的参考价值。在当前计算机架构日趋复杂化的大环境下,探究更加高效的分支预测器设计方案,迫切需要解决的技术问题。此篇论文的发表,将为理论和实践提供一个很好的切入点。

总之,英特尔方向分支预测器无疑是计算机科学领域中一项非常重要的技术。通过学者们对其设计原理的深入探究,我们深入理解了分支预测器的核心工作方式,同时也为未来的研究提供了思路和启示。

详情参考

了解更多有趣的事情:https://blog.ds3783.com/