Как работают современные алгоритмы для быстрого выполнения арифметических операций?

Некоторые современные алгоритмы для быстрого выполнения арифметических операций:

• Модель на основе нейронной сети. 1 Цель создания такой модели — уменьшить время выполнения операций и загрузку центрального процессора. 1 Для этого генерируют направленный граф операндов и результатов в виде узлов графа и рёбер для направлений операций. 1 Для каждой операции выполняют проход сгенерированного графа и поиск результата. 1
• Система остаточных классов (СОК). 23 СОК позволяет распараллелить модулярные операции сложения, вычитания и умножения чисел. 2 При этом немодульные операции, такие как сравнение или деление, выполняются значительно медленнее. 2 СОК эффективнее всего применять для решения линейных задач с малой долей операций деления и сравнения. 2
• Метод Карацубы. 4 Суть алгоритма в том, что два двухразрядных числа можно перемножить не за четыре, а за три операции умножения. 4 Для вычисления каждого из трёх произведений чисел вдвое меньшей длины используют тот же метод рекурсивно. 4 На каждом уровне рекурсии размер задачи снижается в два раза. 4
• Методика «разделяй и властвуй». 4 Задачу делят на непересекающиеся подзадачи того же типа, но меньшего размера. 4 Каждая подзадача вычисляется отдельно, а результаты решения в итоге объединяются в решение исходной задачи. 4