Задача: Распараллеливание вычислений на Qt

Контекст проекта

Исходный код работает на фреймворке Qt версии 6.9. Основная проблема заключается в обработке большого двумерного динамического массива.

Технические детали

• Размер массива: 800x800 элементов (всего 640 000 узлов).
• Тип данных в узле: TChannels_Single (массив из 4 чисел с плавающей запятой: typedef float TChannels_Single[4];).
• Зависимость данных: Значения в каждом узле матрицы независимы и рассчитываются отдельно.

Текущая реализация

На данный момент расчет производится последовательно: двойной цикл (for по x, for по y) запускается в главном потоке приложения. Это приводит к блокировке интерфейса при выполнении задачи.

Требуемое решение

Необходимо реализовать параллельные вычисления с использованием технологии QtConcurrent. Основные требования:

• Разбить расчет миллионов независимых узлов матрицы по имеющимся ядрам процессора (например, с помощью QtConcurrent::map или QtConcurrent::run).
• Минимизировать изменения в существующей архитектуре. Логика расчета каждого отдельного узла должна остаться без изменений.
• Код должен быть совместим с Qt 6.9.
• Обеспечить отсутствие состояния гонки (data race) - так как узлы независимы, это требование будет выполнено автоматически при простой реализации.

Ожидаемый результат

Код на C++ (в стиле Qt) для фреймворка Qt 6.9 (реализация с использованием Qncurrent пространства имен), который осуществляет параллельное заполнение массива независимыми вычислениями на всех доступных ядрах ЦП.