Процессор, эмулирующий сам себя — может быть быстрее самого себя

а в совсем технические детали 20-летней давности смысла лезть нет.

Так ничего и не изменилось. JIT рекомпиляторы как работали тогда, так работают и сейчас.

проект HP Dynamo. Это эмулятор процессора PA-8000, работающий на этом же процессоре PA-8000, но с технологией JIT. И реальные программы, запускающиеся в эмуляторе — в итоге работают быстрее, чем на голом процессоре.

Ээээ, а разве это не значит, что это по сути генерация и эмуляция более эффективного процессора с той же системой команд?

В такой статье нелишне будет вспомнить о Трёх Проекциях Футамуры.

Ничего не понял.

Программистам из HP Labs стало интересно, а что будет, если написать оптимизирующий JIT компилятор под ту же платформу, на которой он работает

Компилятор который компилирует программу «на лету» по время исполнения. Тогда причём тут это:

Под эмулятором можно было запускать немодифицированные родные бинари

??? Это получается компиляция уже откомпилированных бинарников???

Получается, что исходный компилятор недостаточно оптимизировал код. Шок контент: сжатый файл занимает меньше, чем несжатый.

P.S. Теперь осталось запустить jit-эмулятор в jit-эмуляторе и запустить программу в нём!

Почему тогда, операционные системы в VBOX которые были запущены в VBOX не быстрее хоста? -

С проекциями Футамуры не все так просто, на мой взгляд… Поясню:

0. Специализацией называется процедура конкретизации, допустим, 2^х образует множество решений в зависимости от х, но конкретизируя (специализируя) 2^x числом 3 в качестве значения х, мы получаем вид функции 2^3, как форму абстрагированной записи решения = 8, то есть специализация — это редукция когерентной суперпозиции состояний допустимых решений (редукция множества решений путем коллапса этого множества на детерминированном значении).

Простыми словами, мы детерминируем потенциальную суперпозицию системы, «схлопываем» множество виртуальных возможных состояний до конкретного одного.

Поэтому,

1. Первая проекция Футамуры, скажем, на некотором коде высокого уровня по отношению к интерпретатору этого кода (специализация интерпретатора кодом) сформирует редукцию потенциального множества состояний интерпретатора до конкретного состояния — до программы, которая конвертирует конкретный высокоуровневый код в конкретный низкоуровневый, фактически жестко реализуя match'инг из двух множеств.

Иными словами, реализуя конструкцию вида:
IF <тако-то конкретный код> THEN <такой-то выходной>, где информация о выходном была взята специализатором из допустимых возможных состояний интерпретатора.

Первую проекцию называют «компиляцией».

2. Вторая проекция Футамуры предполагает специализацию специализатора кодом самого интерпретатора. Это предполагает следующее:

Код специализатора имеет два аргумента (два входа): что специализировать и чем специализировать. Эти аргументы заранее не определены и могут быть чем угодно, то есть специализатор в отличие от интерпретатора имеет два потенциальных и заранее неопределенных, но связанных множества (по определению специализации).

В таком случае получается, что когда мы специализируем специализатор кодом интерпретатора (правилами интерпретации), мы производим такую редукцию, что, в потенциальном множестве состояний специализатора мы оставляем лишь то множество состояний, которое соотносится один-к-одному с допустимыми состояниями интерпретатора…

Иными словами специализация специализатора интерпретатором порождает не компилятор, а интерпретатор иного рода, по сути индексатор, хеш-функцию. То есть такую программу, которая редуцирована на потенциальном множестве состояний интерпретатора с заранее неопределенным аргументом и создана с целью принимать в качестве аргумента высокоуровневый код и соотносить его с допустимым конкретным значением из (специализированного) потенциального множества низкоуровневых решений.

Фактически специализация — это индексирование. Таким образом, специализация специализатора на интерпретаторе порождает индексатор состояний интерпретатора.

Ладно, едем дальше…

3. Третья проекция Футамуры: специализация специализатора специализатором.

Иными словами, мы делаем редукцию множества состояний специализатора, оставляя из него только то подмножество состояний, которое соотносится к множеству состояний специализатора, которое определено множеством соотносимых друг к другу один-к-одному множеств двух аргументов.

То есть мы получаем на выходе такую программу (редукцию специализатора), которая индексирует все решения, которые могут быть представлены двумерным индексом вида «правила преобразования кода» и «сам код» в качестве «координат», на пересечении которых находится состояние решения проекции конкретного высокоуровневого кода в конкретный низкоуровневый код.

Простыми словами, мы получаем программу представляющую собой уравнение вида F(правила, код) -> низкоуровневый код, таким образом, что:

— подставляя в нее лишь правила, мы получаем подмножество всех допустимых состояний интерпретатора (то есть все возможные виды компиляции всех возможных аргументов — видов компилируемого кода),

— подставляя только код — подмножество всех возможных интерпретаторов с множеством всех возможных интерпретаций, относительно высокоуровневого кода,

— но, подставляя правила и низкоуровневый код — мы можем получить допустимое подмножество исходного высокоуровневого кода в качестве решения (то есть мы вырождаем дизассемблер)