ИИ обнаруживает узкие места, которые могут ускорить сборки Linux до 70%

Разработчик ядра Linux использовал языковую модель для поиска узких мест в процессе сборки. Хотя инструмент сгенерировал код, который он охарактеризовал как ужасный, человеческая проверка позволила подготовить 23 патча с улучшениями до 36% в полных сборках и до 70% в инкрементальных сборках.

• Лоренцо Стокес опубликовал серию из 23 патчей для значительного ускорения сборки ядра Linux.
• Работа затрагивает однопоточные задачи в Kbuild, kallsyms, modpost, objtool, mksysmap и системе сборки Rust.
• Тесты сообщают об улучшениях на 36% в сборках со всеми модулями и до 70% в инкрементальных сборках.

Исследование с помощью ИИ

Опытный разработчик ядра Linux использовал большую языковую модель для поиска препятствий, замедляющих процесс сборки. Результатом стала серия из 23 патчей, которые, согласно описанным тестам, могут значительно ускорить различные классы сборок, хотя они все еще должны пройти процесс проверки перед тем, как быть включенными в основное ядро.

Лоренцо Стокес опубликовал предложение 8 сентября 2026 года с конкретной целью: сократить время, в течение которого система остается остановленной на однопоточных задачах. Идея не заключается в замене разработчиков искусственным интеллектом, а в использовании его для инспекции процесса, нахождения точек ожидания и предложения модификаций, которые затем могут быть технически проверены.

Тем не менее, инструмент не предоставил готового результата для включения в проект. Стокес объяснил, что модель сгенерировала много кода, значительная часть которого была им охарактеризована как ужасная, поэтому ему пришлось широко пересмотреть и переписать свои предложения, прежде чем превратить их в серию согласованных патчей.

Разработчик также отметил, что модель помогла координировать выполнения сборок, тестирование, отладку и анализ. Тем не менее, он утверждал, что вручную проверял корректность как сборок, так и работающих ядер, а также лично проверял улучшения производительности.

Проблема однопоточных задач

Сборка ядра сочетает в себе множество фаз, которые могут выполняться на различных ядрах процессора, но некоторые задачи остаются ограниченными одним потоком и создают точки ожидания. Когда одна стадия завершается раньше другой, доступные ресурсы не всегда могут быть полностью использованы, так что общая скорость зависит от наименее параллелизованных участков.

Патчи Стокеса пытаются лучше распределить несколько из этих операций, чтобы больше работы продвигалось одновременно. Подход затрагивает компоненты системы сборки, такие как Kbuild, kallsyms, modpost, objtool и mksysmap, а также систему, используемую для компиляции кода Rust внутри ядра.

Kbuild координирует большую часть процесса сборки, в то время как другие инструменты генерируют информацию, проверяют объекты или подготавливают необходимые элементы для конечного результата. Предложение направлено на то, чтобы эти функции работали более эффективно и сокращали интервалы, в течение которых одна фаза ожидает завершения другой операции.

Объем серии также показывает, почему обнаружение узких мест может быть более важным, чем оптимизация одного инструмента. Небольшое улучшение в нескольких связанных фазах может привести к значительной экономии времени в целом, особенно когда система часто перекомпилирует ядро в процессе разработки и тестирования.

Результаты, приведенные для компиляции ядра со всеми включенными модулями, указывают на приблизительное снижение времени, необходимого для компиляции, на 36%. Эта измерение представляет собой самый широкий сценарий в серии, поскольку включает в себя большое количество компонентов и позволяет наблюдать, как оптимизации работают, когда процесс должен построить обширную конфигурацию.

Инкрементальные сборки, которые восстанавливают только те части, которые были затронуты недавними изменениями, могут получить еще больше преимуществ. В этом случае упомянутые тесты сообщают о улучшениях до 70%, что является значительной разницей для разработчиков, которые повторяют цикл изменения кода, компиляции, тестирования и повторной настройки.

Цифры не представляют собой универсальное обещание для каждого оборудования или каждой конфигурации ядра, и само предложение включает в себя результаты для различных сценариев. Его основная ценность заключается в том, чтобы показать, что узкие места одного потока все еще предлагают значительный потенциал для улучшения опыта компиляции.

Человеческий аудит и следующие шаги

Стоукс отметил участие модели с помощью метки Assisted-by в каждом коммите серии. Он также указал, что интенсивно редактировал сообщения о подтверждении, сопроводительное письмо и комментарии, что является необходимой задачей для того, чтобы другие поддерживающие могли понять технические решения и оценить их последствия.

Этот надзор особенно важен в проекте, таком как ядро Linux, где изменение производительности не может оцениваться только по времени компиляции. Патчи должны сохранять корректность системы, избегать ошибок в необычных конфигурациях и поддерживать стабильность кода, который в конечном итоге выполняется на устройствах и серверах.

Опыт демонстрирует известное напряжение в использовании языковых моделей для инженерии программного обеспечения: они могут быстро исследовать альтернативы и выявлять трудные для ручного анализа шаблоны, но их выводы могут содержать ошибки, недостаточные структуры или решения, которые не соответствуют стандартам проекта. В этом случае полезность ИИ проявилась в исследовании и анализе, в то время как окончательная валидация оставалась под человеческой ответственностью.

Информация была сообщена Phoronix, который собрал публикацию Стоукса и результаты серии патчей. Следующим шагом будет технический обзор со стороны сообщества и соответствующих поддерживающих, после чего работа может попасть в основное ядро и ускорить компиляцию на различных устройствах и конфигурациях.

Пока что цифры должны интерпретироваться как результаты предложения на рассмотрении, а не как улучшение, уже доступное для всех дистрибутивов Linux. Если патчи сохранят свои преимущества, не вводя проблем с корректностью, они могут превратить одну из самых повторяющихся задач разработки ядра в значительно менее медленный процесс.

Этот контент предоставляется исключительно в общих информационных целях и не является финансовым, инвестиционным, юридическим или налоговым советом. Любые мероприятия, вознаграждения, онлайн-акции или связанная с ними информация, упомянутые в настоящем документе, не должны рассматриваться как рекомендация, приглашение к покупке, продаже, торговле или иной сделке с какими-либо криптоактивами. Криптоактивы очень волатильны и могут привести к убыткам. Доступность услуг, продуктов WEEX и связанных с ними событий может варьироваться в зависимости от региона. Вы несете ответственность за обеспечение того, чтобы ваше участие соответствовало применимым местным законам и нормативным актам.