Optimización de la concurrencia en la evaluación de pinceles de Blender
Uno de los mayores desafíos en la optimización del modo de escultura en Blender ha sido la gestión eficiente de los recursos del sistema. Durante la evaluación de los pinceles, se identificaron problemas de concurrencia que provocaban bloqueos de hilos y una pérdida significativa de rendimiento. Con las recientes mejoras, estos cuellos de botella han sido eliminados, permitiendo una experiencia de esculpido mucho más fluida y responsiva.
El impacto de la concurrencia en la escultura digital
En sistemas con múltiples núcleos de procesamiento, la ejecución de tareas en paralelo es esencial para aprovechar al máximo el hardware. Sin embargo, en versiones anteriores de Blender, ciertos procesos relacionados con la evaluación de pinceles no estaban optimizados para la ejecución simultánea, lo que generaba conflictos entre los hilos de procesamiento y reducía el rendimiento general.
Identificación de los cuellos de botella en el sistema
Los perfiles de rendimiento revelaron que el tiempo de evaluación de los pinceles se veía afectado por bloqueos en la gestión de datos del sistema de deshacer (undo). En algunos casos, hasta el 60% del tiempo de cálculo se dedicaba a la espera de acceso a la memoria compartida, en lugar de ejecutar los cálculos necesarios para modificar la malla.
Solución mediante estructuras de datos optimizadas
Para eliminar estos bloqueos, se ha reemplazado el sistema de búsqueda lineal en la memoria de deshacer por una estructura de datos basada en tablas hash, lo que permite acceder a la información de forma instantánea sin la necesidad de recorrer grandes volúmenes de datos. Este cambio ha reducido el tiempo de espera de los hilos y ha mejorado drásticamente la velocidad de respuesta de los pinceles.
Reducción de conflictos en el acceso a la memoria
Otro problema detectado estaba relacionado con la actualización simultánea de contadores de memoria por parte de múltiples hilos. Antes, cada vez que un pincel generaba datos de deshacer, se realizaba una actualización de un contador global, lo que generaba conflictos entre hilos y reducía la eficiencia del procesamiento paralelo. Ahora, la contabilización de memoria se realiza en una etapa posterior, cuando todos los hilos han finalizado sus cálculos, eliminando así los conflictos.
Optimización en la gestión de variables compartidas
En algunos casos, incluso la actualización de una variable booleana podía representar un problema de concurrencia. Se identificó que múltiples hilos intentaban modificar simultáneamente un valor booleano durante el cálculo de la normal promedio bajo el cursor. La eliminación de esta variable innecesaria resultó en una mejora del 200% en el rendimiento de la evaluación de los pinceles.
Una escultura digital más fluida y sin interrupciones
Gracias a estas optimizaciones, la evaluación de los pinceles en Blender ahora es más rápida y eficiente, eliminando bloqueos innecesarios y permitiendo que los artistas trabajen sin interrupciones. Estas mejoras no solo optimizan el rendimiento actual, sino que también sientan las bases para futuras implementaciones de herramientas de esculpido más avanzadas.
