我可以使用 MetalKit 在 GPU 上对 JSON 进行编码和解码吗？答案

【问题标题】：Can I encode and decode a JSON on the GPU using MetalKit?我可以使用 MetalKit 在 GPU 上对 JSON 进行编码和解码吗？
【发布时间】：2018-11-10 20:49:06
【问题描述】：

我的数据库是一个巨大的 JSON，以至于解码和编码花费的时间太长，我的用户体验受到了损害。

我不断将我的数据库与通过 BLE 通信的设备同步，并且数据库随着时间的推移变得越来越大。

我过去使用 MetalKit 来加速图像过滤，但我不是专业的金属程序员，也没有工具来确定我是否可以使用金属来实现对 JSON 的解码/编码。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

可以通过 GPU 改进的任务是可以并行化的任务。由于 GPU 的内核比 CPU 多得多，因此可以划分为较小任务（如图像处理）的任务非常适合 GPU。 JSON的编码和解码需要大量的串行处理，在这种情况下你应该去CPU。

我看不出如何有效地并行化 JSON 的序列化和反序列化。也许如果您的 JSON 有一个包含许多小元素的数组（所有元素都具有相同的结构），那么在特定场景中使用 GPU 可能会提高性能。

【讨论】：

谢谢先生，这有助于我更好地了解情况。
除了需要并行化算法以便在 GPU 上运行它之外，大多数 GPU 都针对所有计算单元运行的 SIMD 计算（相同指令、多数据）进行了高度优化在同一时间执行相同的指令，但针对不同的数据。当每个计算单元运行不同的执行路径时，它们的缓存机制就不能很好地发挥作用，并且它们的速度会急剧下降。
在利用 SIMD 进行 JSON 解码方面正在进行一些有趣的工作。 Mison（论文）、simdjson（C++ 实现）、simdjson-go（Golang 实现）。它主要关注 AVX2，但其想法是您使用 SIMD 指令来构建 JSON 文档中所有相关控制点的索引（磁带）以减少解析时间。