Как работают модули из c++20?

Вот в статье https://quuxplusone.github.io/blog/2019/11/07/modular-hello-world/ дается как раз ответ на такой вопрос. Суть в том, что вначале нужно сделать "прекомпиляцию" модулей и компилятор нагенерирует специальные файлы. А потом уже делается классическая компиляция в привычном виде.

Вот он встречает директиву импорта модуля - его действия?

найти в заданных путях имя файла модуля (да, теперь кроме инклудов, либ будет ещё один путь)

Это не имя файла, он не знает где его искать если файл с этим модулем еще не встречался.

это как раз имя файла (по крайней мере в случае clang) и Вы сами должны задать, где его искать. Даже если он лежит в этом же каталоге (ох ох).

Он должен перебрать исходники в поисках места где этот модуль экспортируется?

для этого программист должен запустить вначале компилятор в режиме генерации специально файла модуля.

Отложить текущий файл и заняться обработкой других пока не будет встречен нужный модуль?

нет, просто по классике сказать "не знаю, что это, не буду компилировать"

Как модули сказываются на производительности компилятора?

должны сказываться позитивно. Ведь теперь не нужно парсить миллионы строк кода хедеров.

Вот есть дока http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2019/p1441r1.pdf - где видно, что у них получилось в где то в пару раз сократить время компиляции

и еще чуточку на эту тему https://cor3ntin.github.io/posts/compiletime/