超並列計算機のアーキテクチャと宣言型言語に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09044174
• Research Institution: KYUSHU UNIVERCITY
• Principal Investigator: 雨宮 真人 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 教授 (90202697)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 越村 三幸 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 助手 (30274492) ; 富安 洋史 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 助手 (50284550) ; 日下部 茂 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 助教授 (70234416) ; 藤田 博 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 助教授 (70284552) ; 長谷川 隆三 九州大学, 大学院・システム情報科学研究科, 教授 (20274483)
• Keywords: 宣言型並列言語 / 並列処理 / 超並列マシン / 細粒度マルチスレッド処理 / 並列化コンパイラ

Research Abstract

本研究の目的は、細粒度スレッド処理による超並列計算機構を明らかにし、このモデルによる超並列計算機のアーキテクチャ、ソフトウェア・言語方式の実現法を具体化すること、またその応用としてモデル生成法による並列推論方式を具体化することである。 本年度は、主に以下のような研究を行い一定の成果を得た。
1. ハンガリー国立研究所のKacsuk教授のグループとの共同研究において、Kacsuk教授らが提案している論理型言語Prologの並列実行モデルLogic Flowを当研究室で開発している細粒度並列計算機のアーキテクチャDatarol-IIプロトタイプ実験機KUMP/D上に実装する研究を行った。この研究において、昨年度の実行モデルの検討結果に従い移植方式の詳細を詰め、移植実験を行なった。(本成果を学術雑誌IntegratedCornputer Aided Engineeringに投稿(既に受理されている)、また国際会議ISHPC'99で発表予定。)この実行モデルの有効性を評価するためのシミュレータを開発した。現在評価データの収集実験を行なっている。
2. 米国のDelaware大学Gao教授のグループとの共同研究において、我々の研究室で開発した、データフロー意味論を基礎とする宣言型言語V処理系とCao教授らが推進しているスレッド実行モデルに基づく言語処理系(Threaded-C)を結合する研究を進め、その具体化を行った。現在、V言語処理系とThreeaed-Cとの結合実験を終了し、Delaware大学のEARTH-MANNAマシン上で走行・評価実験を行なっている。(研究成果をIWIA'98に発表、また、HIPS'99、PDSIA'99で発表予定。)
3, ドイツのKahrsluhe大学Haehnle助教授との共同研究において、論理型プログラミング言語、推論.定理証明系の実装を並列計算機上に実装する研究を進め、並列実行のためのオーバーヘッドを削減する効率的実装法の理論的検討を行ない、その有効性を示した。 (研究成果をConstraints Journalに投稿(受理されている)。)

Research Products

• [Publications] Makoto Amamiya,et al.: "Multithreaded Architecture for Multimedia Processing" Journal o Integrated Computer-Aided Engineering (CRC Press LLC). (印刷中). (1999)
• [Publications] Zsolt Nemeth,et al.: "Muletithreaded LOGFLOW on KUMP/D" to appear in Proc.International Symposium on High Performance Computing(ISHPC'99). (印刷中). (1999)
• [Publications] Makoto Amamiya,et al.: "Compiling a Non-strict Functional Programming Language to a Threaded Architecture" Proceedings of International Workshop on Innovative Architecture (IWIA'98). (1998)
• [Publications] Makoto Amamiya,et al.: "Multithreaded Implementation of Non-strict Data-Structures" to appear in Proc. International Workshop on Parallel and Distributed Computing for Symbolic and Irregular Applications (PDSIA'99) Workshop.(印刷中). (1999)
• [Publications] Shigeru Kusakabe,et al.: "Implementing a Non-strict FUnctional Programming Language on a Threaded Architecture" to appear in Proc.Fourth International Workshop on High-Level Parallel Programming Model and Supportive Environments (HIPS'99). (印刷中). (1999)
• [Publications] Reiner Hahnle,et al.: "Model Generation Theorem Proving with Interval Constraints" Constraints Journal. (印刷中). (1999)