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2015 Fiscal Year Annual Research Report

COINSコンパイラ共通基盤のGPU向け拡張

Research Project

Project/Area Number 25330089
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

滝本 宗宏  東京理科大学, 理工学部, 教授 (00318205)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsコード最適化 / コンパイラ / GPU / LLVM / コンパイラ共通基盤 / GPGPU / CUDA
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,コンパイラ共通基盤COINSの中間表現LIRから,GPU用コードを生成できるLLVMの入力表現LLVM-IRを生成することによって,COINS上でGPU向けコード最適化器を開発できる環境を実現することを目的としている.
平成27年度は,次のGPU向け最適化手法の提案と実現を行った.GPUの並列実行による効果を低減させる要因として,分岐発散が注目されている.分岐発散は,並列に実行されるべきスレッドが異なる分岐経路を実行する際に,逐次実行されるGPU特有の問題であり,各分岐に注目した局所的な手法がいくつか提案されている.本研究では,大域的なアプローチによって,より効果的に分岐発散を低減する2つの手法を提案した.
1. データ依存に基づく括出し法の提案と実現
2. データ依存に基づく分岐融合の提案と実現
1のデータ依存に基づく括出し法は,分岐発散を生じる分岐のtrue部とfalse部に共通する命令を括り出す.その際に,大域的な依存関係を基に命令を並び替えることによって,一般的な括出し法と比べてより多くの括出しを可能にする.2のデータ依存に基づく分岐融合は,分岐発散を低減するために提案された分岐融合を,前述のデータ依存に基づく括出しと同様の方法で,効果を高めた手法である.いずれの手法も,GPUの研究でよく用いられるベンチマークに適用し,分岐発散を低減させることによって,顕著に高速化できるプログラムが存在することを確認した.

  • Research Products

    (4 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] 依存関係に基づく括出し法2015

    • Author(s)
      那須孝志,滝本宗宏
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告

      Volume: 115(154) Pages: 57-62

  • [Presentation] 依存関係に基づく分岐融合2016

    • Author(s)
      那須孝志,滝本宗宏
    • Organizer
      第18回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ(PPL 2016)
    • Place of Presentation
      たまの温泉(岡山県)
    • Year and Date
      2016-03-07 – 2016-03-09
  • [Presentation] Dependency Based Factoring2015

    • Author(s)
      Takashi Nasu and Munehiro Takimoto
    • Organizer
      ACM The 24th International Conference on Parallel Architectures and Compilation Techniques (PACT2015)
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2015-10-18 – 2015-10-21
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 依存関係に基づく括出し法2015

    • Author(s)
      那須孝志,滝本宗宏
    • Organizer
      ソフトウェアサイエンス研究会
    • Place of Presentation
      札幌市教育文化会館(北海道)
    • Year and Date
      2015-07-22 – 2015-07-24

URL: 

Published: 2017-01-06  

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