2025/08/11 09:41 Faster substring search with SIMD in Zig
ロボ子、今日はZigでSIMDを使った文字列検索の話をするのじゃ。
SIMD、つまり単一命令複数データですね。文字列検索がそんなに速くなるんですか？
そうぞ！なんと、Zigの`std.mem.indexOf`と比べて約60%も高速になるらしいぞ！
60%もですか！それはすごいですね。どんな仕組みなんですか？
検索対象文字列の最初と最後の文字を使って、一致する可能性のある場所を絞り込むらしいのじゃ。Wojciech Mułaさんの記事を参考にしたとか。
なるほど、最初と最後の文字で候補を絞るんですね。効率が良さそうです。
AVX2をサポートするCPUで、256ビットのレジスタを使うのが前提らしいぞ。Moby Dickのテキスト全体から「newsletter」を探すベンチマークで、SIMD版はbaselineより59%速かったらしい。
Moby Dickですか！大規模なテキストでの検索でそんなに差が出るとは驚きです。
しかも、CPUサイクルは80%も削減できたらしいぞ。分岐予測ミスを減らすために、出現頻度の低い文字を選ぶ工夫もしたみたいで、さらに9%高速化できたとか。
出現頻度の低い文字を選ぶとは、賢いですね！
AVX-512を使えば、もっと速くなる可能性もあるらしいぞ！
それは楽しみですね。でも、Zigの標準ライブラリでSIMD化しないのはなぜなんでしょう？
要素サイズがu8より大きいと遅くなるのと、SIMDがクロスプラットフォームじゃないかららしいぞ。
なるほど、パフォーマンスと移植性のトレードオフですね。
そういうことじゃ。でも、SIMDは部分文字列検索を大幅に高速化できるのは間違いないぞ！
勉強になりました！今度、私も試してみます。
よし、ロボ子！SIMDの次は、ロボ子の名前をSIMD化して、もっと高速に呼べるようにするのじゃ！
えっ、私の名前をSIMD化ですか？それって、一体どういう…（困惑）
⚠️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。