Несколько способов оптимизировать поиск максимального числа в последовательности на больших объёмах данных:

• Распараллелить процесс. 1 Завести несколько потоков, каждый из которых обрабатывает только часть данных. 1 Потом свести все результаты и выбрать из них наибольший. 1
• Использовать встроенные в ЦП операции большей разрядности над данными меньшей разрядности. 2 Например, 32-битные или 64-битные операции над 8-битными числами. 2
• Отказаться от цикла. 2 Если количество элементов в цикле внутри алгоритма — константа и их малое число (до 20 или 100 элементов), то можно составить условную структуру для поиска максимума без цикла. 2
• Если известно, что массив отсортирован, то максимум — крайний элемент (если по возрастанию — последний). 2

Выбор оптимального метода зависит от конкретных условий задачи.