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La bombe Parallèle ! PLINQ, et PCP Parallel Computing Platform

Le framework .NET n'en finit pas d'innover ! La bombe du jour c'est PLINQ et PCP.

Vous ne connaissez pas encore ? Normal, ce n'est même pas encore sorti, juste en preview...

Pour résumer en un mot : Révolutionnaire. Comme LINQ.

L'objectif

Vous l'avez certainement remarqué comme tout geek qui se respecte, depuis quelques années nos amis fondeurs ne se battent plus à coup de Ghz pour promouvoir leurs microprocesseurs... Les gammes se multiplient et surtout les coeurs ! Et le temps où le concepteur d'un soft trop lent pouvait toujours dire "je suis en avance c'est tout, avec la dernière génération de processeur mon soft est super rapide!", ce temps là est fini, révolu.

Aujourd'hui un soft lent sur un dual core sera peut être même encore plus lent sur un quad core d'une autre série (il y a plein de séries de processeurs on ne s'y retrouve d'ailleurs plus pour choisir...).

Donc, pour qu'un soft soit plus rapide, inutile de compter sur la prochaine génération de processeur qui doublera la fréquence d'horloge. Aujourd'hui on double le nombre de coeurs, c'est tout. un, puis deux, les quatre coeurs se banalisent, Intel avait annoncé (le tiendront ils) que d'ici peu de temps on atteindrait les 100 coeurs... Mais pour tirer partie de tous ces coeurs finalement pas si rapide, une seule solution le parallélisme !

Parallèlisme et programmation

Seulement voilà, pour bénéficier de tous ces coeurs il faut programmer selon un mode parallèle. Le plus "simple" consiste à faire du multi-threading en laissant l'OS répartir les threads entre les coeurs, mais pour plein de raison (je vous laisse y réfléchir) cela n'est pas forcément optimal. Un simple exemple : une tâche un peu lourde, vous n'avez pas besoin de 50 threads, vous avez une grosse bonne boucle qui traite une image pour faire du morphing par exemple. Allez programmez ça en créant plusieurs threads ! Si vous y arriver sans y engloutir des semaines de mise au point, je veux bien manger mon chapeau (il faudra fournir le chapeau je n'en porte pas, et si vous le fournissez, ça ne sera pas le mien, donc je ne le mangerais pas. On ne m'a pas si facilement...) !

Car en effet, multiplier les threads n'est pas toujours réalisable, en tout cas simplement. Découper une tâche en sous tâches parallélisables est en réalité tellement complexe, surtout de façon générique, que les langages et les OS sont bien à la traîne par rapport aux microprocesseurs. A la traîne ? Pas tous... Car sous .NET il va falloir compter avec PLINQ et PCP !

PLINQ et PCP

En très gros il s'agit d'extensions du framework .NET qui permet de paralléliser à peu près tout traitement sans presque aucune programmation particulière. Oui vous avez bien lu...

Ainsi, PLINQ est une extension parallèle de LINQ. Une requête LINQ comme :

var result = from c in liste where c.champ==5 orderby c.autreChamp select c; // version simple

devient en parallèle :

var result = from c in liste.AsParallel() where c.champ==5 orderby c.autreChamp select c; // parallélisée

Et c'est tout ! D'un seul coup la requête devient parallèle et s'executera sur tous les coeurs disponibles à la fois, le boulot étant découpé, les threads créés, et tout le reste, de façon automatique par PLINQ. Un rêve ? Non, pas besoin de se pincer, c'est déjà en preview à télécharger ! (voir en fin de billet).

Bien entendu il existe beaucoup de variantes et une syntaxe appropriée pour, par exemple, modifier le nombre de coeurs utilisés et plein d'autres nuances subtiles.

La parallélisation de LINQ est une pure merveille, mais il y a aussi PCP qui est le framework plus généraliste permettant de paralléliser des foreach, des for, etc, juste avec un mot clé. Il existe là aussi toute une panoplie de méthodes qu'il va falloir découvrir. Mais vous avouerez que le bond en avant est aussi fantastique que celui de LINQ par exemple. Je ne pense sincèrement pas que quiconque ayant utilisé LINQ ne voudra dans l'avenir d'un langage ne supportant pas une telle extension. Il y a eu un avant LINQ, il y aura forcément un après LINQ, mais on ne traversa pas le temps sans faire référence à cette nouvelle ère, au sens premier, le clou d'airain planté par le prêtre dans la mur du temple de la Rome antique pour marquer un événement crucial d'une telle importance qu'une nouvelle série d'années commençait.

PLINQ et PCP marqueront de la même façon une nouvelle ère.

Faire joujou ?

Je reconnais bien le geek qui sommeille en vous ! Oui c'est possible ! Il existe une CTP sortie en juin et qui est téléchargeable sur le site MSDN consacré à la programmation parallèle. Vous y trouverez de nombreuses informations qui complèteront facilement la très rapide présentation faite ici.

Le site : http://msdn.microsoft.com/fr-fr/concurrency/

... Vous êtes encore là ? Mais foncez je vous dit, c'est l'éclate du geek ce truc ! (mais pensez à revenir hein.. Stay Tuned !) Wink

[EDIT: lire aussi ce billet plus récent qui donne l'adresse d'un article sur PFX et de plusieurs Webcasts]

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