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2011 Fiscal Year Final Research Report

Dynamic Selection of Speculative Threads Based on Executed Loop Paths

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 21500050
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Computer system/Network
Research InstitutionUtsunomiya University

Principal Investigator

BABA Takanobu  宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70092616)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) YOKOTA Takashi  宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90334078)
OOTSU Kanemitsu  宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00292574)
Project Period (FY) 2009 – 2011
Keywordsマルチコア / 動的最適化 / 投機的スレッド
Research Abstract

Speculative multithreading is one of the most hopeful methods for speeding up the execution of programs in multicore systems. Based on our observation that only one or two paths are executed frequently in hot loops, we have established the two-path limited speculation method that speculates only the most frequent two paths based on path profiling of the whole program execution. To further improve the performance of this method, we have proposed a dynamic optimization system that changes speculative threads based on the 'phased behavior' in program execution. Our preliminary estimation results show that the dynamic optimization method performs 1.8 times speedup at the maximum.

  • Research Products

    (60 results)

All 2012 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 13 results) Presentation (45 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Dynamic Selection of Speculative Pahts in Two-Path Limited Speculation Method, Proc.2011

    • Author(s)
      H. Jutori, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      23rd IASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Systems(PDCS 2011)

      Pages: 173-180

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Performance Estimation of Speculative Multithreading through Whole Program Path, Proc.2011

    • Author(s)
      K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      23rd IASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Systems(PDCS 2011)

      Pages: 181-189

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Performance Improvement of Hot-Path Based Thread Partitioning Technique by Unifying Loop Parallelization, Proc.2011

    • Author(s)
      K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      23rd IASTED International Conference on Parallel and Distrib uted Computing and Systems(PDCS 2011)

      Pages: 252-261

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Handling of Inter-Thread Memory Access Dependencies for Automatic Binary-Code Parallelization, Proc.2011

    • Author(s)
      K. Ootsu, T. Shiroto, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      10th IASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Networks (PDCN 2011)

      Pages: 107-114

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Steady/Unsteady Communication Performance in Large-Scale Regular Networks, Proc.2011

    • Author(s)
      T. Yokota, K. Ootsu, T. Baba
    • Journal Title

      25th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications Workshops (WAINA 2011)

      Pages: 727-732

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loop Performance Improvement for Min-Cut Program Decomposition Method, Proc.2010

    • Author(s)
      K. Ootsu, T Abe, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      1st International Conference on Networking and Computing (ICNC'10)

      Pages: 78-87

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Automatic Thread Decomposition for Pipelined Multithreading, Proc.2010

    • Author(s)
      Y. Zhang, G. Xiao, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      16th International Conference on Parallel and Distributed Systems (ICPADS)

      Pages: 91-98

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] プログラム実行パスに基づいた投機スレッド分割2009

    • Author(s)
      大津金光, 小川大仁, 横田隆史, 馬場敬信
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌

      Volume: Vol.22, No.6 Pages: 209-219

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Quantitative Evaluation Methodology of Interconnection Networks2009

    • Author(s)
      T. Yokota, K. Ootsu, T. Baba
    • Journal Title

      IPSJ Transactions on Advanced Computing Systems

      Volume: Vol.2, No.3 Pages: 58-70

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clustered Pipelined Multithreading on Commodity Multi-Core Processors2009

    • Author(s)
      Y. Zhang, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌

      Volume: Vol.22, No.11 Pages: 371-384

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clustered Software Queue for Efficient Pipelined Multithreading, Proc.2009

    • Author(s)
      Y. Zhang, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      10th International Conference on Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies (PDCAT 2009)

      Pages: 116-123

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An Effective Throttling Method based on Quasi-Global Congestion Information, Proc.2009

    • Author(s)
      T. Yokota, K. Ootsu, T. Baba
    • Journal Title

      10th International Symposium on Pervasive SystemsAlgorithms and Networks (I-SPAN 2009)

      Pages: 104-109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clustered Communication for Efficient Pipelined Multithreading on Commodity MCPs2009

    • Author(s)
      Y. Zhang, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Journal Title

      IAENG International Journal of Computer Science, Volume

      Volume: Volume 36, Issue 4 Pages: 275-283

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] fat-treeにおけるパケット分布の可視化2012

    • Author(s)
      須藤稔宗,横田隆史,大川猛,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-08
  • [Presentation] 動的計測ツールのバイナリ変換機能を利用した自動並列処理システムの開発2012

    • Author(s)
      5星孝幸,大津金光,大川猛,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-08
  • [Presentation] 投機的マルチスレッドシステムにおけるスレッド動作の可視化2012

    • Author(s)
      小室貴弘,十鳥弘泰,大川猛,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-08
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおける消費電力の検討2012

    • Author(s)
      菅野智之,大津金光,横田隆史,馬場敬信,大川猛
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-08
  • [Presentation] 暗号化ZIPファイルにおけるパスワード解析のGPUによる高速化2012

    • Author(s)
      表雅之,大津金光,大川猛,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-07
  • [Presentation] Checkpoint/Restart機構によるシミュレーション時間の短縮2012

    • Author(s)
      椎名敦之,大津金光,大川猛,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-07
  • [Presentation] 分岐予測機構を応用したループパス予測器の初期検討2012

    • Author(s)
      金海和宏,大川猛,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおける最適化コードへのループ展開の適用効果の評価2012

    • Author(s)
      本間勇貴,十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信,大川猛
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学 御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 投機的なメモリアクセスを支援するためのキャッシュコヒーレンスプロトコルの検証2012

    • Author(s)
      関口祐司,十鳥弘泰,大川猛,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 2パス限定投機システムのハードウェア設計-スレッド実行機構2012

    • Author(s)
      五井孝典,横田隆史,大川猛,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] H.264デコード処理における2パス限定投機方式の最適化手法とその詳細評価2012

    • Author(s)
      川上憂騎,大川猛,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 命令を単位としたパスベーススレッド分割手法の検討2012

    • Author(s)
      塚本寛隆,大津金光,大川猛,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 基本ブロックを単位とする投機的マルチスレッドVLIWアーキテクチャ2012

    • Author(s)
      修沢坤,横田隆史,大津金光,大川猛,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第74回全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学御器所キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-06
  • [Presentation] 2パス限定投機方式における最適投機対象パスの動的変更手法の検討2011

    • Author(s)
      十鳥弘泰,津田翼,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会SWoPP鹿児島2011
    • Place of Presentation
      かごしま県民交流センター
    • Year and Date
      2011-07-29
  • [Presentation] 2パス限定投機システムによる非数値処理系プログラムの高速化2011

    • Author(s)
      十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      先進的計算基盤システムシンポジウムSACSIS 2011
    • Place of Presentation
      秋葉原コンベンションホール
    • Year and Date
      2011-05-26
  • [Presentation] プログラムループおよび実行パスに基づいた自動並列化システムの検討2011

    • Author(s)
      高橋辰平,白戸卓志,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-04
  • [Presentation] スレッド間データ依存を考慮したパスベーススレッド分割手法の検討2011

    • Author(s)
      塚本寛隆,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-04
  • [Presentation] 2パス限定投機システムによる難並列化ループの高速化2011

    • Author(s)
      十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-03
  • [Presentation] H.264のデコード処理における2パス限定投機方式の並列性能評価2011

    • Author(s)
      川上憂騎,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-03
  • [Presentation] 投機的マルチスレッド実行を行うVLIWマシンによるILPとTLPの活用2011

    • Author(s)
      修沢坤,横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] 投機メモリシステムのハードウェア実装2011

    • Author(s)
      北直樹,横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおけるパス予測器の検討2011

    • Author(s)
      金海和宏,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおける投機的メモリアクセスの解析2011

    • Author(s)
      関口祐司,十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] 2パス限定投機方式における動的最適化の効果2011

    • Author(s)
      津田翼,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおけるコードスケジューリング手法とその評価2011

    • Author(s)
      福田明宏,十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第73回全国大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] バイナリレベル変数解析に基づいた自動並列化処理の初期評価2010

    • Author(s)
      白戸卓志,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      電子情報通信学会コンピュータシステム研究会(CPSY)
    • Place of Presentation
      九州大学医学部百年講堂
    • Year and Date
      2010-12-01
  • [Presentation] 2パス限定投機システムにおける投機的メモリアクセスの検討2010

    • Author(s)
      十鳥弘泰,福田明宏,津田翼,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      電子情報通信学会コンピュータシステム研究会(CPSY)
    • Place of Presentation
      金沢市文化ホール(石川)
    • Year and Date
      2010-08-05
  • [Presentation] 相互結合網の転送パターンと定常・非定常性能について2010

    • Author(s)
      横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会(SWoPP金沢2010)
    • Place of Presentation
      金沢市文化ホール(石川)
    • Year and Date
      2010-08-04
  • [Presentation] 相互結合網の非定常性能-予備評価2010

    • Author(s)
      横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      先進的計算基盤システムシンポジウムSACSIS 2010
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂
    • Year and Date
      2010-05-27
  • [Presentation] 2パス限定投機方式における動的最適化適用可能性の検討2010

    • Author(s)
      津田翼,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 2パス限定投機システムのハードウェア設計-メモリアクセス機構2010

    • Author(s)
      北直樹,十鳥弘泰,横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 2パス限定投機システムのハードウェア設計-マルチスレッド制御機構2010

    • Author(s)
      金井新一,十鳥弘泰,横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 2パス限定投機システムPALSの評価環境-システムシミュレータ2010

    • Author(s)
      十鳥弘泰,福田明宏,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] 2パス限定投機システムPALSの評価環境-言語処理系2010

    • Author(s)
      福田明宏,十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] H.264デコーダにおける2パス限定投機方式の適用検討2010

    • Author(s)
      川上憂騎,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-11
  • [Presentation] グラフ理論に基づくスレッド分割におけるループ性能向上法2010

    • Author(s)
      阿部武志,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] バイナリレベル変数解析に基づいた自動並列化システムの実装2010

    • Author(s)
      白戸卓志,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] パスベーススレッド分割手法に基づく自動並列化処理の実装2010

    • Author(s)
      伊里拓也,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] パスベーススレッド分割による並列実行性能の評価2010

    • Author(s)
      山形雄紀,伊里拓也,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-09
  • [Presentation] 広域情報によるTurn-Modelの高性能化2010

    • Author(s)
      森裕貴,横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2010-03-09
  • [Presentation] 2パス限定投機方式を実現するマルチコアプロセッサPALSの提案2009

    • Author(s)
      十鳥弘泰,大津金光,横田隆史,馬場敬信
    • Organizer
      電子情報通信学会コンピュータシステム研究会(CPSY)
    • Place of Presentation
      高知市文化プラザ
    • Year and Date
      2009-12-03
  • [Presentation] YAWARA:自己最適化計算機システム・プロジェクト2009

    • Author(s)
      馬場敬信,大津金光,横田隆史
    • Organizer
      電子情報通信学会リコンフィギャラブルシステム研究会(RECONF)
    • Place of Presentation
      宇都宮大学
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 準広域情報を用いるルーティングアルゴリズムの改善検討2009

    • Author(s)
      横田隆史,大津金光,馬場敬信
    • Organizer
      情報処理学会(SWoPP仙台2009)
    • Place of Presentation
      フォレスト仙台
    • Year and Date
      2009-08-06
  • [Presentation] Pipelined Multithreading with Clustered Communication for Commodity Multi-core Processors2009

    • Author(s)
      Y. Zhang, K. Ootsu, T. Yokota, T. Baba
    • Organizer
      電子情報通信学会コンピュータシステム研究会(CPSY)
    • Place of Presentation
      フォレスト仙台
    • Year and Date
      2009-08-05
  • [Presentation] A Quantitative Evaluation Methodology of Interconnection Networks2008

    • Author(s)
      T. Yokota, K. Ootsu, T. Baba
    • Organizer
      先進的計算基盤システムシンポジウムSACSIS 2009
    • Place of Presentation
      広島国際会議場
    • Year and Date
      2008-05-28
  • [Book] コンピュータアーキテクチャ(改訂3版)2011

    • Author(s)
      馬場敬信
    • Total Pages
      416
    • Publisher
      株式会社オーム社
  • [Remarks]

    • URL

      http://aquila.is.utsunomiya-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2013-07-31  

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