Codon přidá do Pythonu turbo
Není pochyb o tom, že je Python jeden z nejoblíbenějších programovacích jazyků na celém světě. V současnosti jej používá okolo 16 milionů lidí a očekává se, že toto číslo do konce dekády ještě výrazně vzroste. Jeho popularitu dokládá i známá statistika publikovaná v roce 2018 na ekonomickém serveru The Economist: „za poslední rok uživatelé Googlu v Americe vyhledávali Python častěji než oblíbenou postavu reality show Kim Kardashian.“
I tento jazyk má ale své mouchy. Vědci z MIT se proto rozhodli některé z nich vyřešit a vytvořili kompilátor Codon. Jakých vylepšení se tedy oblíbený Python dočká?
Codon pomůže vyřešit problémy Pythonu
Za vysokou popularitou jazyka stojí především jeho snadné používání i jednoduchá a lehce naučitelná syntaxe. Právě díky tomu s Pythonem často začínají i úplní nováčci v IT. S technologií jsou však spojené i určité problémy, které vedly výzkumníky z laboratoře Počítačových věd a umělé inteligence na MIT k vytvoření nástroje pro její zefektivnění a přizpůsobení různým potřebám a kontextům. Tento nový kompilátor pojmenovali Codon.
„Uvědomili jsme si, že se lidé nechtějí bezdůvodně učit nový jazyk nebo ovládat nové nástroje. Zvlášť to platí u těch, kteří nejsou příliš technicky zaměření. Tak jsme si řekli, že vezmeme syntax, sémantiku a knihovny z Pythonu a začleníme je do nového systému,“ popisuje důvody vzniku kompilátoru jeden z hlavních autorů práce Ariya Shajii.
Zajímá tě svět technologií a chtěl by ses naučit programovat? Přihlas se do našeho akreditovaného rekvalifikačního kurzu a získej práci snů. Kromě bezkonkurenčního platu na tebe čeká také home office, flexibilita a mnoho dalších benefitů. Nakopni svou kariéru ještě dnes:
Je potřeba zrychlit?
Autoři výzkumu vidí největší problém Pythonu v jeho pomalé rychlosti. Součástí Codonu je proto funkce „typová kontrola“. Jedná se o proces, který v programu zjišťuje různé datové typy (řetězec, celá čísla, čísla s desetinnou čárkou atd.) pro každou proměnnou a funkci. Celá akce je provedena ještě před spuštěním programu, na rozdíl od běžného Pythonu se tak nemusí s datovými typy vypořádávat za běhu.
To ocení především lidé, kteří nejsou v programování úplně zběhlí. „Pokud totiž napíší program, který se stane mezi uživateli populární, začne se postupně zvyšovat jeho datová sada. Tím se ale sníží jeho výkon, což způsobí výraznou překážku pro úspěch,“ vysvětluje potřebu funkce typové kontroly Saman Amarasinghe, profesor elektrotechniky a informatiky na MIT. „Codon může použít stejnou implementaci Pythonu a poskytnout tak stejný výkon, jaký byste získali jeho přepsáním do jiného jazyka nebo přepsáním pomocí knihovny implementované v Céčku (jako je třeba NumPy). Proto věřím, že je nejjednodušší cestou pro úspěšnost aplikací, které již narazily na svůj výkonnostní limit,“ doplňuje profesor.
Ke zrychlení jazyka ale slouží i další inovace. Práce s pluginem například provede vlastní sadu optimalizací, které jsou specifické pro danou výpočetní doménu. Výsledkem je spustitelný soubor běžící rychlostí C nebo C++, či dokonce ještě rychleji. Jednoduše řečeno, uživatel píše kód v Pythonu, aniž by se musel starat o datové typy nebo třeba výkon. Ty jsou totiž zpracovávány automaticky. „Tento kód běží desetkrát až stokrát rychleji než u běžného Pythonu,“ dodává Shajii.
Codon prošel zátěžovými testy
Tým již podrobil Codon přísným testům, v nichž se mu podařilo uspět. Například zkompilovali pomocí Codonu 10 používaných genomických aplikací napsaných v Pythonu a dosáhli pěti až desetinásobného zrychlení oproti původním ručně optimalizovaným implementacím. Kromě genomiky zkoumal tým i aplikace v kvantitativním financování, které také zpracovávají velké soubory dat a intenzivně využívají Python.
Ačkoliv Codon potřebuje stále ještě začlenit další dynamické funkce a rozšířit pokrytí své knihovny, nástroj se již komerčně používá v některých oblastech, třeba v již zmíněném kvantitativním financování, bioinformatice či hlubokém učení. Tým na MIT tedy v současnosti pracuje na tom, aby nástroj vylepšil, a v nadcházejících měsících plánuje vydání několika nových funkcí. Codon je aktuálně veřejně dostupný na GitHubu.
Hledáš novou příležitost a kariérní cestu? Začni s programováním a získej skvělé peníze, flexibilní pracovní podmínky, home office a mnoho dalšího. Rekvalifikuj se v našem akreditovaném kurzu pro junior programátory WWW aplikací. Nauč se pracovat s moderními nástroji budoucnosti a vybírej si z nekonečného množství pracovních nabídek. Nikdy není pozdě začít:
Přečti si také:
