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新世代プロセッサのためのコンパイラと実行時システムによる多角的多目的最適化

研究課題

研究課題/領域番号 18650007
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 ソフトウエア
研究機関立命館大学

研究代表者

国枝 義敏 (國枝 義敏)  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (90153311)

研究分担者 上原 哲太郎  京都大学, 学術情報メディアセンター, 准教授 (20273485)
斎藤 彰一 (齋藤 彰一)  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70304186)
桑原 寛明  立命館大学, 惰報理工学部, 助教 (30432222)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2008年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2007年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードコンパイラ / 言語処理系 / 実行時支援システム / 省電力 / プロセッサ / アーキテクチャ / 最適化
研究概要

本研究では,DVFS(Dynamic Voltage and Frequency Scaling)と呼ばれる機能に着目している.この機能は,一般にプロセッサの動作電圧とクロック周波数を動的に制御する技術を指し,現在では,Enhanced Intel SpeedStepなど多くのプロセッサで採用されている.しかもソフトウェアからでも,この機能を利用する(DVFS制御関数)ことにより,ハードウェアの動作電圧およびクロック周波数をn段階に切り替えることが可能である.本研究では,現在一般に入手可能なDVFS制御機能付きのプロセッサを搭載したPC4台で並列処理の実験環境(PCクラスタ)を構築・実験している.
このDVFS機能を利用する省電力最適化の具体化案として,PCクラスタ上で動作する並列プログラムに対して,昨年度提案したアルゴリズムを,今年度は,一度の試行で入力データが変化しても対応可能とすべく実行時に最適化判定するように,より実用化/具体化した.基本的な考え方は,(1)まず与えられた並列処理プログラムを基本ブロックに分解し,同時に一度実行して消費電力を測定し,(2)ループ中で通信比率の多い連続する複数ブロックを一つにまとめ,(3)そうして得られたブロック群ごとに,ハードウェア側がソフトウェア側に許しているn段階のDVFS切り替えを実行時に試し,(4)その中からPCクラスタ全体の消費電力量を最適化する周波数f-bestを実行時に選び,(5)n+1回目以降の繰り返しを,その周波数で実行するように,DVFS制御関数を挟み込む.この手法を,実際にNAS parallel benchmark programsの複数の並列処理プログラムに適用し有効性を検証した.

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2009 2007 2006

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] DIMMnet-1を用いた分散共有メモリシステムにおけるページ転送方式の改良2006

    • 著者名/発表者名
      中平 勝人
    • 雑誌名

      情報処理学会研究報告 2006-OS-103

      ページ: 33-40

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 消費電力の実行時予測を用いた電力最適化2009

    • 著者名/発表者名
      高橋英樹, 他全3名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] コード視覚化手法を用いたMPIプログラム開発環境のユーザインタフェース2009

    • 著者名/発表者名
      副島直樹, 他全3名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 条件分岐のSIMD化手法のCellへの適用2009

    • 著者名/発表者名
      岩田顕, 他全4名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] タスク分割によるCell用の自動並列化コンパイラの開発2009

    • 著者名/発表者名
      漆尾有史, 他全3名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 静的解析情報を利用したセキュアシステムの侵入検知精度向上2009

    • 著者名/発表者名
      服部直也, 他全4名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 不要な検査を行わない整数オーバーフロー攻撃対策ツールの実装2009

    • 著者名/発表者名
      山崎悟史, 他全3名
    • 学会等名
      第71回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] コンパイラとOSの連携による強制アクセス制御向け静的解析2007

    • 著者名/発表者名
      森山 壱貴, 他 全7名
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2007
    • 発表場所
      奈良
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] コンパイラとOSの連携による強制アクセス制御向けプロセス監視手法2007

    • 著者名/発表者名
      表雄 仁, 他 全7名
    • 学会等名
      コンピュータセキュリティシンポジウム2007
    • 発表場所
      奈良
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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