2020 Fiscal Year Research-status Report
正しさと効率の形式的証明を備えたスケルトン並列プログラミング環境に関する研究
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19K11903
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
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 – 2023-03-31
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| Keywords | BSPモデル / 定理証明支援系 / 並列スケルトン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、主に、並列実行モデルの定理証明支援系での形式化に関する研究を行った。近年、大規模グラフの並列計算などの応用において、頂点主体計算や部分グラフ主体計算など、分割したデータの塊に対して仮想的なプロセッサを割り当てて計算を実行する並列計算モデルが採用されている。これらのモデルは、古典的な BSP モデルとして捉えられる。また、頂点主体計算の関数プログラミングでの定式化として提案した fregel 言語と、その fregel で提供されるグラフ用並列スケルトン群も、BSP モデルに基づく並列計算であると捉えられる。そこで、これらの並列計算モデルおよびその上の並列スケルトン等の並列計算量を形式化すべく、定理証明支援系 Coq 上での BSP モデルの並列計算量の形式化に着手した。具体的には、複雑な通信を伴う並列スケルトン scan の BSP モデルに基づく実装について、その並列計算量の形式化（形式的証明）を進め、(1) max 関数とオーダー表記との関係に関する諸定理の必要性と、(2) 並列スケルトンの形式化時には確定していないユーザ定義関数の計算量の扱いが、解決すべき課題であることを確認した。
このほか、頂点主体計算や部分グラフ主体計算を直接用いるよりもグラフ計算を記述しやすい、大規模グラフ並列計算用の領域特価言語について、そのグラフ並列スケルトン群等へのコンパイルの改良を進めた。また、諸々のグラフ並列計算プログラムの性能評価に使うランダムグラフの並列生成に関する研究も進めた。
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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
予定通り、BSPモデルにおける計算量の形式化に着手し、その課題を確認した。そのため、おおむね順調に研究が進展していると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、BSP モデルにおける並列計算量の形式化と、それを用いた並列スケルトン等の並列プログラムの並列計算量の形式化に取り組む。
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| Causes of Carryover |
COVID-19 により旅費の支出がなくなったため。また、それを受けて、購入予定だった高性能計算機の仕様の再検討を行ったため。
当初予定よりもスペックを高くした計算機の購入を行う。
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Research Products
(1 results)
