Vitrine TAKT: indicadores ADX, ATR e PSAR (um port do `ta` do Python)

Um mesmo benchmark em quatro níveis: o build original, o nível 0 (ajuste do build), o nível 1 (otimização automática comprovada) e o nível 2 (um engenheiro). A saída dos quatro programas é idêntica até o último bit. Aqui você encontra os programas prontos de todos os níveis, o código-fonte da versão original, o gerador de dados, a saída esperada e as medições.

O que o benchmark calcula

Uma varredura de parâmetros sobre um único histórico de 1 mi de barras: ATR, ADX, +DI, −DI para as janelas 7, 10, 14, 20, 28 e o Parabolic SAR em quatro configurações. Para cada série, é impresso um checksum de todos os valores. O port reproduz o ta 0.11.0 bit a bit, inclusive a ordem de soma do numpy (tools/ta_reference_check.py).

Medição (bancada TAKT)

AMD Threadripper PRO 5975WX (Zen 3), ciclos em modo usuário (vPMU) em uma VM isolada, em um núcleo dedicado, 9 rodadas intercaladas, mediana. Foram medidos exatamente estes arquivos.

Nível	Build	Ciclos, mi	Aceleração	Tempo, ms	vs nível 0: ciclos · tempo
Linha de base	`cargo build --release`	1.376,9	1,00×	503	—
Nível 0	LTO, codegen-units 1, target-cpu x86-64-v3	1.248,6	1,10×	463	1,00× · 1,00×
Nível 1	receita + transformação automática comprovada	791,4	1,74×	342	1,58× · 1,35×
Nível 2	receita + trabalho de um engenheiro	143,3	9,61×	81	8,72× · 5,73×

Para comparação, no mesmo núcleo: o ta em Python leva cerca de 208 s por 1 mi de barras; o mesmo algoritmo em Numba (também bit a bit) leva 0,335 s de cálculo mais 0,201 s de pandas.read_csv; o nível 2 leva 0,018 s de cálculo e 0,020 s de parsing do CSV. Os detalhes estão em measurements.json.

Execução

python3 tools/gen_ohlc.py 1000000 data/ohlc.csv        # os mesmos dados da medição (cria data/)
TAKT_INPUTS=data bin/ta-bench-level2 > out.txt
cmp out.txt expected_stdout.txt                        # idêntico byte a byte
for l in base level0 level1 level2; do TAKT_INPUTS=data bin/ta-bench-$l | sha256sum; done

Linux x86-64 (glibc). Os níveis 0–2 são compilados para x86-64-v3 (AVX2, FMA, BMI2: Intel Haswell e mais recentes, AMD Zen e mais recentes); FMA não é usado no cálculo.

Equivalência

A saída dos quatro programas coincide na entrada acima e em 60 conjuntos gerados com outras formas, tamanhos e formatos de CSV, inclusive entradas em que o programa termina com panic. A versão original coincide com o ta em Python bit a bit: tools/ta_reference_check.py data/ohlc.csv bin/ta-dump-base out/ (requer pandas, numpy, ta).

Conteúdo

bin/: programas de todos os níveis e ta-dump-base para a verificação cruzada com o ta em Python;
source/: o código-fonte da versão original (o port do ta), a partir do qual são compilados a linha de base e o nível 0;
tools/: o gerador de dados, a verificação cruzada com o ta e uma versão em Numba para comparação;
expected_stdout.txt, measurements.json, SHA256SUMS, LICENSE;
README.<language>.md: este texto em outros idiomas.

O código-fonte dos níveis 1 e 2 não é publicado: entregamos builds.