Чем memory-bound отличается от compute-bound операций?

Memory-bound операции ограничены скоростью доступа к памяти. Это значит, что производительность таких операций зависит главным образом от того, как быстро данные могут быть считаны или записаны в память. В GPU и CUDA-программировании это часто связано с пропускной способностью памяти и латентностью.

Compute-bound операции ограничены вычислительной мощностью процессора или ядра. Здесь узким местом является скорость выполнения арифметических или логических операций, а не доступ к данным.

Пример:

• Если ядро CUDA выполняет много простых операций над данными, которые нужно постоянно загружать из глобальной памяти, оно будет memory-bound.
• Если ядро выполняет сложные вычисления над данными, которые уже находятся в быстром доступе (например, в shared memory или регистрах), оно будет compute-bound.

Оптимизация зависит от типа операции: для memory-bound — улучшение доступа к памяти (кэширование, coalescing), для compute-bound — оптимизация вычислительных алгоритмов и использование специализированных инструкций.