Donanım ve Çoklu Ortam

Çoklu ortam işleme performansı yalnız algoritmadan değil, algılayıcıdan belleğe ve hızlandırıcıya kadar bütün donanım zincirinden etkilenir. Görüntü ve ses verisinin yüksek hacmi, hesaplama kadar veri hareketini de önemli hale getirir.

Veri edinme donanımı

Kamera sensörleri ve mikrofonlar fiziksel işareti elektriksel veriye dönüştürür. ADC çözünürlüğü, örnekleme frekansı, analog ön uç gürültüsü ve saat kararlılığı sayısal verinin temel özelliklerini belirler.

CPU, SIMD ve GPU

CPU düzensiz kontrol akışında güçlüdür. SIMD aynı işlemi çok sayıda piksel, örnek veya vektör üzerinde paralel yürütür. GPU hızlandırma evrişim ve matris işlemleri gibi yoğun paralel işlerde yüksek throughput sağlar.

Hızlandırma maliyetine host-device veri aktarımı, kernel başlatma ve senkronizasyon da dahildir. Küçük iş yüklerinde bu ek maliyetler toplam sürede baskın hale gelebilir.

Bellek ve veri hareketi

Yüksek çözünürlüklü kareler ve uzun ses tamponları belleği zorlar. Gereksiz kopyalar, kötü cache yerleşimi ve tekrar biçim dönüşümleri bant genişliğini tüketir.

Buffer reuse, uygun veri yerleşimi ve zero-copy yollar bazı uygulamalarda aritmetik optimizasyondan daha büyük kazanç sağlayabilir.

Gömülü ve gerçek zamanlı sistemler

DSP, FPGA ve NPU belirli iş yüklerinde enerji verimliliği sağlar. Katı zaman sınırlarında ortalama throughput yerine worst-case gecikme önem kazanır. Donanım seçimi FLOPS kadar bellek bant genişliği, kopyalama maliyeti ve deterministik davranış üzerinden değerlendirilir.