1994 Fiscal Year Annual Research Report
超並列計算機用自動並列化コンパイラに関する共同研究
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06044147
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
荒木 啓二郎 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (40117057)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CONSTANTINE ポリクロノポーロス イリノイ大学, 電気ー計算機工学科, 準教授
山本 和彦 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (50263439)
岡村 耕二 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (70252830)
最所 圭三 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (50170486)
平原 正樹 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (10192717)
福田 晃 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (80165282)
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| Keywords | 自動並列化コンパイラ / 並列性抽出 / データ分割 / データ配置 / 性能評価 / 命令レベル並列性抽出 / ループ並列化 |
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| Research Abstract |
平成6年度は、研究相手であるイリノイ大学ポリクロノポーラス準教授と本共同研究計画について詳細な議論を行ない、役割分担をより明確にした上で以下のような研究実績を挙げた。
1.並列性抽出研究
ループ並列化において、ループ・ボディ内に依存がある場合、その依存距離が定数である場合はさまざまな手法が提案されているが、線形式で表される特殊な場合の並列化手法およびそれに対応したデータ分割についての研究を行ない、その成果を既に学会に発表した。
2.データ自動分割配置問題
データの自動分割を行なわせるため、データ依存グラフおよび階層型データ依存グラフを提案し、国内での口頭発表ならびに国際学会での発表を行なった 。現在、これらデータ分割のための中間表現を使って、実際にデータ分割を行なうための分割アルゴリズムについて研究中である。
理論的性能評価
3.性能指向型自動並列化コンパイラという新しい概念を持つコンパイラ研究のため、並列計算機モデルと並列プログラミング・モデルに基づいた、解析モデルとシュミレーションについての研究を行ない、国際学会での発表を行なった。
4.命令レベル並列性抽出
自動並列化コンパイラには、高レベルの並列性抽出を行なうフロントエンド部と低レベルの並列性抽出を行なうバックエンド部が必要である。本共同研究の相手側研究グループの開発した自動並列化コンパイラは主としてフロントエンド部であるので、バックエンド部に関する調査研究を行ない、それに対応した自動並列化コンパイラの試作のための準備を行った。
5.コンパイラの試作
将来のバックエンド部開発に先立って、既に相手側研究グループで開発されたフロントエンド部を、オブジェクト指向型言語で書き換えを行なっている。これによって、最終的には数十万ステップに及ぶものと推定される自動並列化コンパイラ開発の効率化を図る。
MPIの研究
疎結合型並列計算機に対するプログラミング・モデルとして、MPI(Message Passing Interface)がIEEEにより標準化されつつある。本研究でもこの動向を調査して、自動並列化コンパイラへの応用を検討中である。
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[Publications] 笹倉 万里子: "形式化に基づく並列性抽出-既存逐次プログラムを並列実行するためのパラダイム" 情報処理学会ソフトウェア工学研究会技術報告. 94巻55号. 17-24 (1994)
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[Publications] 北須賀輝明: "線型依存ベクトルのループの並列性抽出法" 情処処理学会プログラミング言語・基礎・実践研究会技術報告. 94巻65号. 25-32 (1994)
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[Publications] 中西恒夫: "HDPG:階層データ分割グラフ" 情処処理学会ハイパフォーマンス・コンピューティング研究会技術報告. 94巻68号. 89-94 (1994)
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[Publications] Jose Moreira: "分散共有メモリ型並列計算機の自動スケジューリング手法" 情報処理学会計算機アーキテクチャ研究会技術報告. 94巻91号. 9-16 (1994)
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[Publications] Tuneo Nakanishi: "The Data Partitioning Graph:Extending Data and control Dependencies for Data Partitioning" Proc.7th Int'l Workshop on Languages and Compilers for Parallel Computing. 12.1-12.17 (1994)
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[Publications] Kazuki Joe: "The Semi-Markov Memory and Cache Coherence Interference Model" Proc.High Performance ComputingConferebce'94. 125-132 (1994)
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[Publications] Kazuki Joe: "An Analytic Model for a Hierarchical Parallel System" Proc.2nd Int'l Workshop on Massive Parallelism:Hardware,software and Applications. 236-244 (1994)
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[Publications] Yoichi Omori: "A Parametric Simulator for a Parallel Computer Using Address-Trace" Proc.International Computer Symposium. 979-985 (1994)
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[Publications] Tuneo Nakanishi: "The Data Partitioning Graph:Extending Data and Control Dependencies for Data Partitioning" Lecture Notes in Computer Science. Vol.892. 170-185 (1995)
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[Publications] 北須賀輝明: "並列プログラムの局所化と並列化を支援するプロセッサ間通信グラフ21GC10:並列処理シンポジウム'95" (1995)
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[Publications] Teruaki Kitasuka: "A Loop Parallelization Technique for Linear Dependence Vector" Proc.PACT'95. (1995)
