| Project/Area Number |
20J21208
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 60040:Computer system-related
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
西川 広記 立命館大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | Embedded Systems / Task Scheduling / System Level Design / Multicore / Manycore |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、マルチコア/メニーコアにおける可変な並列度を有するタスクの動的スケジューリング手法を確立する。
可変な並列度を有するタスクの動的なスケジューリングとは、タスクを複数の小さな単位（サブタスク）へ分割し、タスクを実行しながら同時並行でマルチコア上にスケジュールする方法を指す。これによりシステム全体での実行時間短縮や低消費電力化を図りハードウェア/ソフトウェアの資源全体を最適に用いる手法を確立する。
本課題では、タスクの並列度決定やタスクの消費電力などを動的に学習しながら最適なスケジューリングを発見する手法の研究を行い、ハードウェアやFPGA上への適用および評価を実施する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、昨年度に引き続いてマルチコア/メニーコアにおける可変並列度タスクの動的スケジューリングに関する研究を実施した。到着時刻が未知なタスクに対して、各タスクの並列度、実行コアおよび実行開始時刻を適切に決定してシステムの性能向上を図るアルゴリズムを複数提案した。そのなかで、可変並列度のタスクスケジューリングにおいて各タスクの並列度決定およびコア割り当てのためのアルゴリズムが、システムの性能に対して多大な影響を及ぼす可能性を示唆した。当該の研究成果はまとめて国際論文誌にて発表され、既に出版されている。
一方で、世界的な半導体不足の影響を受けて本研究で開発したタスクスケジューリング手法を適用するFPGAボードの年度内の調達が困難であったため、当初予定していたFPGAボードでの実証実験の計画を一部変更し、可変並列度を有するタスクスケジューリングについて更なる拡張を行った。その際、より高性能な計算機を拡充し、複雑なタスクスケジューリング問題を高速に解くための環境を整備した。拡張した内容として、タスクの並列実行におけるタスク同士の干渉およびマルチコア間の通信遅延の影響を踏まえた、タスク間・スレッド間における通信遅延を考慮した可変並列度タスクのスケジューリングを提案し、この研究に関する成果についても国際論文誌にて発表した。
今後は、本年度に調達が叶わなかったFPGAボードを調達し、本スケジューリング手法のFPGA上への適用を行う予定である。また、さらなるタスクスケジューリング手法の拡張およびアルゴリズムの改良を引き続き実施する予定である。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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