Bu bölüm, Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT), paralel donanım sıralama ağları, büyük sayılar için divide-and-conquer çarpımı, doğrusal programlama Simplex yöntemi ve Buddy sistem gibi bellek/GC yöneticileri içeren gelişmiş mimari düzeyindeki algoritmaları kapsar.
Sinyal işleme ve polinom çarpımlarında kullanılan O(n log n) Cooley-Tukey FFT ve ters FFT simülasyonunu içerir.
Batcher Odd-Even Merge, Bitonic Sort sıralama ağları ve mükemmel karıştırma (Perfect Shuffle) simülasyonunu içerir.
Karatsuba Hızlı Çarpımı, Hanoi Kuleleri, Lig Usulü Turnuva (Round-Robin) ve Çokgen Triangulation çözümlerini içerir.
Doğrusal optimizasyon için Simplex pivot adımları, Bland kuralı ve Steepest Descent gradyan inişi simülasyonunu içerir.
GC İşaretleme (Mark-Sweep), non-recursive işaretleme, Buddy bellek yönetimi ve boş blok birleştirme simülasyonunu içerir.
Gelişmiş ve paralel algoritmalar modern bilgisayarların donanımsal yeteneklerinden (çok çekirdekli işlemciler, GPU'lar, ASIC ve FPGA çipleri) maksimum verim almak üzere kurgulanır. Bellek yönetimi algoritmaları ise donanımın en kısıtlı kaynağı olan RAM'in en az parçalanmayla (fragmentation) yönetilmesini sağlar.
Batcher'ın Bitonik Sıralama ağı gibi yapılar, if/else dallanmaları içermediği için doğrudan elektronik devrelerle (FPGA) donanımsallaştırılabilir. Tüm karşılaştırıcılar paralel kablo gruplarında aynı anda tetiklenir.
FFT, sinyalleri zamandan frekans genliğine geçirerek sıkıştırma, gürültü ayıklama ve hızlı polinom çarpımında temel taş işlevi görür. Karatsuba ise büyük tamsayı çarpımlarını polinomsal alt dereceye düşürür.
Buddy bellek tahsisi, komşu (buddy) bellek bloklarının serbest bırakıldıklarında anında birleşip tek bir büyük alana (coalescing) dönüşmesini yönetir. GC algoritmaları ise erişilemeyen dairesel referanslı bellek düğümlerini temizler.