2022 Fiscal Year Annual Research Report
高性能・高信頼な高水準言語の実装向け持続型例外処理機構の理論と実践
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19H04087
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
八杉 昌宏 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (30273759)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平石 拓 京都橘大学, 工学部, 専任講師 (60528222)
光来 健一 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (60372463)
江本 健斗 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (00587470)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | プログラミング言語 / ソフトウエア開発効率化・安定化 / ディペンダブル・コンピューティング / ハイパフォーマンス・コンピューティング / 負荷分散 / フォールト・トレランス / 性能評価 / 仮想環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
提案している持続型例外処理機構等の計算状態操作機構（提案機構）について、以下の研究を実施した。
[１．新しい処理系や言語仕様の調査・比較]：C++のラムダ式について調査を進めた。[２．提案機構を持つ拡張言語の望ましい言語仕様の基本的設計方針と意味論の探究、３．提案機構を持つ拡張言語の翻訳に基づく実装技術の開発]：２．の機構を入れ子関数の形態へと翻訳する枠組みの整備を進めた。[４．ごみ集めや一級継続がサポートされた高水準言語の実装]：２．の機構で実現するための準備を進めた。[５．冗長実行や負荷分散やマイグレーションにより仮想化・階層化なども想定して並列システムにおける資源を有効活用する手法の開発]：基礎的研究としては、グラフ計算向け高水準言語、仮想環境における高性能・高信頼確保方式の研究を行った。バックトラックに基づく負荷分散に関しては、C++上での負荷分散、分散環境向け階層行列構築、優先度と重みを併用するスティール戦略の検討、ARM上での評価を進めた。階層的計算省略に基づく（耐障害性を持つ）並列実行モデルについては、実行順序計画法の比較、２．の機構で実現するための準備、階層的省略可能な乱数生成法の研究を行った。また、両実行モデルにおいて、UTSベンチマークによる評価、バックトラック探索時の作業空間長期利用の有効性、ヒストグラム等のサイズが大きい結果用作業空間の適応的共有の提案について発表した。[６．動的再構成・保全の前後での抽象的な計算状態（不変条件）の維持などの検証]：持続型例外処理機構の意味論、実装方式、高水準言語実装のための利用方式、利用した個々のプログラム、前提条件やこれらの組み合せのどういった性質を検証の目的とするかを今後明確にすることとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画していた研究項目に関しては、持続型例外処理機構に関してC++言語を翻訳先言語とする場合や高水準言語と持続型例外処理機構の組み合せ、検証対象の明確化などで遅れがあるが、新たな課題の発見などもあり、全体としてはおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
成果の得られた研究項目については、対外発表を進めていく。持続型例外処理機構そのものの探究を続ける。それに伴い、課題が見つかった研究項目については、研究項目の当初の目的に沿う形でサブ課題に幅広く取り組んでいく。
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