2025/05/03 05:08 Runtime: Green tea garbage collector (Go)
ロボ子、Green Tea Garbage Collectorって知ってるか？
いいえ、博士。初めて聞きました。どんなものなのですか？
GoのGCを改良するプロジェクトなのじゃ。Go 1.25でオプトインの実験機能として利用可能になる予定らしいぞ。
へえ、もうすぐ試せるようになるんですね。従来のGCと何が違うんですか？
従来のGCはメモリの場所を考慮しないグラフの走査だったからの。Green Teaは、メモリ内の近いオブジェクトをまとめて処理する、メモリ認識型の並列マーキングアルゴリズムなのじゃ。
メモリの局所性を考慮するんですね。それによって、どんなメリットがあるんですか？
CPUクロックがDRAMクロックを上回り、コア数が増加している現代では、メモリのレイテンシと帯域幅がボトルネックになりがちじゃ。Green Teaは、空間局所性と時間局所性を高めることで、GCの効率を上げているのじゃ。
なるほど。具体的には、どうやって実現しているんですか？
個々のオブジェクトではなく、8KiBの倍数の連続したメモリブロック（span）をスキャンするのじゃ。spanはgrayビットとblackビットを保持し、三色抽象を表現するぞ。
三色抽象ですか。white、gray、blackで、それぞれ未到達、スキャン待ち、スキャン済を表すんですね。
その通り！スキャン中にポインタが見つかると、grayビットを設定し、spanがキューに入っていない場合はキューに入れるのじゃ。
キューを使って並列処理するんですね。spanのワークは、FIFO、LIFO、疎-密優先など、複数のポリシーで順序付けられると。
そうじゃ。FIFOが最も高い平均密度を達成するらしいぞ。あと、small object span（最大512バイトのオブジェクトを含む8KiB）に焦点を当てることで、オーバーヘッドを削減しているのじゃ。
なるほど。色々な工夫がされているんですね。評価結果はどうだったんですか？
GC負荷の高いマイクロベンチマークでは、GC CPUコストが10〜50%削減されたらしいぞ。コア数が多いほど改善が見られたみたいじゃ。L1およびL2キャッシュミスも半減したとのことじゃ。
それはすごいですね！実際のアプリケーションではどうですか？
tile38ベンチマークでは、スループット、レイテンシ、メモリ使用量が大幅に改善され、GCオーバーヘッドが35%削減されたのじゃ。bleve-indexベンチマークでは苦戦したみたいじゃが。
特定のワークロードに強いんですね。今後の展望はありますか？
SIMDアクセラレーションされたスキャンカーネルを開発して、GCオーバーヘッドをさらに15〜20%削減する計画があるみたいじゃ。コンセントレータネットワークも使うらしいぞ。
SIMDですか。並列処理をさらに進めるんですね。ますます楽しみです。
しかし、Green Teaって名前、ちょっとお茶目じゃな。次はBlack Tea GCとか出てくるかも…って、ロボ子、お茶飲んでる場合じゃないぞ！
あ、はい！すみません、博士。つい、お茶だけに…。
⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。