问除了互斥锁或垃圾收集之外，还有什么机制可以降低我的多线程java程序的运行速度？

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Problem

我有一段java代码(如果相关的话是JDK 1.6.0._22 )，它实现了一个没有互斥锁的无状态、无副作用的函数。然而，它确实使用了大量内存(我不知道这是否相关)。

在过去，我访问过Sun实验室，收集了标准的“性能与线程数”曲线。由于此函数没有互斥锁，因此它有一个很好的图形，尽管垃圾收集是随着线程数量的增加而启动的。经过一些垃圾收集调优之后，我能够使这条曲线变得几乎平坦。

我现在正在英特尔硬件上做同样的实验。硬件有4个CPU，每个CPU有8个内核和超线程。这样就得到了64个availableProcessors()。不幸的是，“性能与线程数”的曲线对于1、2、3个线程都有很好的伸缩性，并且在3个线程上有上限。在3个线程之后，我可以将任意多个线程放到任务中，但性能并没有得到改善

尝试修复问题

我的第一个想法是我太愚蠢了，在某个地方引入了一些同步的代码。通常，要解决此问题，我会运行JConsole或JVisualVM，并查看线程堆栈跟踪。如果我有64个线程以3的速度运行，我预计其中61个线程正在等待进入互斥。我没找到这个。相反，我发现所有的线程都在运行:只是速度非常慢。

另一种想法是，也许时间框架引入了问题。我把我的函数换成了一个使用AtomicLong就能数到十亿的伪函数。这与线程的数量很好地结合在一起: 64个线程比1个线程快了64倍，我可以数到10,000倍。

我想(绝望地开始)也许垃圾收集需要很长的时间，所以我调整了垃圾收集参数。虽然这改善了我的延迟变化，但对吞吐量没有影响:我仍然有64个线程在以我期望的3个线程的速度运行。

我已经下载了英特尔工具VTunes，但我的技能很弱:它是一个复杂的工具，我还不了解它。我已经订购了一本说明书:给自己一份有趣的圣诞礼物，但这对我目前的问题有点为时已晚。

问题

1. 我可以使用哪些工具(智力或软件)来提高我对正在发生的事情的理解？
2. 除了互斥锁或垃圾收集之外，还有什么机制可能会降低我的代码速度？