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次世代メモリのソフトウェア・エミュレーション技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K00115
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ソフトウェア
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

広渕 崇宏  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (20462864)

研究分担者 高野 了成  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究グループ長 (10509516)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード不揮発性メモリ / ハイパーバイザ / 仮想マシン / 仮想計算機 / エミュレーション / MRAM / PCM / ReRAM / 不揮発メモリ / RRAM / システムソフトウェア
研究成果の概要

現状製品化されていない次世代メモリ技術を想定してシステムソフトウェアの研究を行うためには、次世代メモリが搭載された計算機を擬似的に再現(エミュレーション)する必要がある。そこで、本研究では次世代メモリの新たなエミュレーション手法を開発した。CPUから取得したリアルタイムの性能監視データを利用して、プログラムの実行速度を動的に調整する。実機からの性能低下を最小限に抑えながら、次世代メモリの様々な読み書き遅延を精確に再現できることを確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発した次世代メモリのエミュレーション技術は、先行する同種の技術と比べて、メモリの読み込み遅延と書き込み遅延の違いを正確に再現できる点で優位性がある。次世代メモリの多くは、読み込み遅延と書き込み遅延が異なるため、このような特性を正確に再現する本開発技術は高い有用性を有する。本研究成果により、将来登場する新たなメモリ技術を見据えたソフトウェアの研究開発を行うことが容易になる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Towards write-back aware software emulator for non-volatile memory2017

    • 著者名/発表者名
      Koshiba Atsushi、Hirofuchi Takahiro、Akiyama Soramichi、Takano Ryousei、Namiki Mitaro
    • 雑誌名

      Proceedings of the IEEE 6th Non-Volatile Memory Systems and Applications Symposium (NVMSA2017)

      巻: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1109/nvmsa.2017.8064479

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative Evaluation of Intel PEBS Overhead for Online System-Noise Analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Akiyama Soramichi、Hirofuchi Takahiro
    • 雑誌名

      Proceedings of the 7th International Workshop on Runtime and Operating Systems for Supercomputers (ROSS2017)

      巻: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1145/3095770.3095773

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] RAMinate: Hypervisor-based Virtualization for Hybrid Main Memory Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Hirofuchi, Ryousei Takano
    • 雑誌名

      Proceedings of the seventh ACM Symposium on Cloud Computing

      巻: 1 ページ: 112-125

    • DOI

      10.1145/2987550.2987570

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Read/Writeレイテンシの違いを考慮した不揮発性メモリのソフトウェアエミュレータ2016

    • 著者名/発表者名
      小柴篤史, 広渕崇宏, 高野了成, 並木美太郎
    • 雑誌名

      コンピュータシステム・シンポジウム論文集

      巻: 1 ページ: 28-34

    • NAID

      170000173864

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Towards Write-back Aware Software Emulator for Non-Volatile Memory2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Koshiba, Takahiro Hirofuchi, Soramichi Akiyama, Ryousei Takano, Mitaro Namiki
    • 学会等名
      The IEEE 6th Non-Volatile Memory Systems and Applications Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantitative Evaluation of Intel PEBS Overhead for Online System-Noise Analysis2017

    • 著者名/発表者名
      Soramichi Akiyama, Takahiro Hirofuchi
    • 学会等名
      The 7th International Workshop on Runtime and Operating Systems for Supercomputers
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] RAMinate: Hypervisor-based Virtualization for Hybrid Main Memory Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Hirofuchi, Ryousei Takano,
    • 学会等名
      ACM Symposium on Cloud Computing (SoCC2016)
    • 発表場所
      ヒルトン・サンタクララ(アメリカ、サンタクララ)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Read/Writeレイテンシの違いを考慮した不揮発性メモリのソフトウェアエミュレータ2016

    • 著者名/発表者名
      小柴篤史, 広渕崇宏, 高野了成, 並木美太郎
    • 学会等名
      コンピュータシステム・シンポジウム2016
    • 発表場所
      法政大学市ヶ谷キャンパス(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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