Thuật toán sinh trắc học trong kỷ nguyên tính toán song song

10/05/2013
Compartir!

Theo truyền thống, ngành công nghiệp bán dẫn đã có khả năng tăng tốc độ xung nhịpcủa các thiết bị máy tính trong khi tăng gấp đôi số lượng bóng bán dẫn ở mỗi thế hệ mới. Thật không may, do những hạn chế vềcông nghệ, tốc độ xung nhịp đã không tăng trong thập kỷ qua và các nhà sản xuất bộ vi xử lý lớn đã chuyển danh mục sản phẩm của họ sang các kiến ​​trúc đa lõi. GPU hiện đại thậm chí còn tiến xa hơn và hiện tại tích hợp hàng trăm lõi đơn giản tìm ra các thuật toán tuần tự truyền thống đã được hình thành để thực hiện nối tiếp với các thiết bị mới này. Nhiệm vụ song song này không phải là dễ dàng như người ta nghĩ. Nói chung, con người có khuynh hướng tự nhiên suy nghĩ hành động theo cách tuần tự. Bạn có khả năng để nhanh chóng hình dung hàng trăm hành động đồng thời (một số thậm chí với sự phụ thuộc lẫn nhau) không? Hầu hết lập trình viên tốt nhất trên thế giới thì không. Và điều này là hợp lý. Trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chúng ta thường bị choáng ngợp trong công việc khi chúng ta phải đối mặt với nhiều công việc cùng một lúc. Nhưng đơn giản, có vẻ như bộ não của chúng ta không được thiết kế để giải quyết nhiều thao tác như thế.

Trong kỷ nguyên mới của tính toán song song, nếu một công ty muốn tung ra một sản phẩm phần mềm khai thác tối đa các tính năng của phần cứng song song mới nhất hiện có trên thị trường, chắc chắn nó phải đầu tư thêm tiền bạc và tài nguyên hơn mức yêu cầu trong quá khứ. Herta Security đã bắt đầu áp dụng kể từ khi bắt đầu sản phẩm của mình và sớm nhận ra rằng các thuật toán sinh trắc học có thể được hưởng lợi từ việc tính toán dữ liệu song song. Nhiều giai đoạn của đường ống sinh trắc học truyền thống như quá trình trích xuất đặc tính song song. Tuy nhiên, sự phức tạp của mô hình truy cập bộ nhớ của một số tính năng làm cho các chiến lược như tái sử dụng dữ liệu, bộ nhớ đệm và tìm nạp gặp nhiều thử thách. Với sự ra đời của máy tính GPU, lập trình viên đã xử lý hàng triệu luồng thông tin đồng thời, đồng bộ hóa chúng và khai thác hiệu quả kiến ​​trúc bộ nhớ cache không đồng nhất của các thiết bị này. Mặc dù các nhiệm vụ này tốn nhiều thời gian để nghiên cứu và triển khai, Herta vẫn có thể cung cấp các sản phẩm có chất lượng tốt với quy mô vừa phải với những tiến bộ mới nhất trong phần cứng đồng thời mang đến cho người dùng những trải nghiệm đáng kinh ngạc.