• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超並列技術をML系高信頼言語SML#に統合した超並列関数型言語の実現と最適化

研究課題

研究課題/領域番号 18K11233
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分60050:ソフトウェア関連
研究機関東北大学

研究代表者

大堀 淳  東北大学, 電気通信研究所, 名誉教授 (60252532)

研究分担者 上野 雄大  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (60551554)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード関数型プログラミング言語 / コンパイラ / SML# / 並行並列GC / マルチコアCPU / 軽量スレッド / 超並列技術 / 関数型言語 / 並列並行ゴミ集め(GC) / 超並列処理 / 型主導コンパイル / 動的型付け機構 / SML#言語 / 高信頼言語 / プログラミング言語
研究成果の概要

超並列技術を統合したML系関数型言語を実現する上で最大の技術課題は並列・並行ゴミ集め(GC)方式と実装技術の確立であった。本研究では、新たな並列平行GC方式とマルチコア上で動作する実装技術を確立し、我々が開発を進めているSML#言語に実装し、100万を超える軽量スレッドの並列実行が可能な関数型言語の実現に成功した。その性能は、ML系関数型言語はもとより、GC方式のメモリー管理を採用する種々の主要な言語と同等か上回ることが示されている。この成果に加え、本研究で達成した種々の先端機能を実現し拡張されたSML#言語コンパイラSML#4.00版をオープンソースソフトウエアとして提供した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究が実現した並列・並行ゴミ集め方式は、従来ML系関数型言語においては困難であった細粒度スレッドのマルチコア上での並行並列実行を可能にした。これら研究成果を取り入れて拡張されたSML#言語は、マルチコア上の100万を超える軽量スレッドをサポートする世界的にも類を見ない関数型言語である。これら成果を実現したSML#言語コンパイラ4.00版はGitHubを通じてオープンソースソフトウェアとして提供され、世界の関数型言語コミュニティに貢献している。さらに我々は、本研究成果の社会への幅広い普及を目指しSML#に関するWEBページや教科書の出版等を行い、ML系言語の幅広い普及に貢献している。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 部分動的レコードを活用した型付きテンプレートエンジンの実現2018

    • 著者名/発表者名
      逢坂美冬, 上野雄大, 大堀淳
    • 雑誌名

      コンピュータ ソフトウェア

      巻: 35 号: 3 ページ: 3_79-3_95

    • DOI

      10.11309/jssst.35.3_79

    • NAID

      130007488458

    • ISSN
      0289-6540
    • 年月日
      2018-07-25
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Finitary polymorphism for optimizing type-directed compilation2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Ohori, Katsuhiro Ueno, Hisayuki Mima
    • 雑誌名

      Journal Proceedings of the ACM on Programming Languages (PACMPL)

      巻: Volume 2 Issue ICFP 号: ICFP ページ: 1-29

    • DOI

      10.1145/3236776

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 関数型言語SML#のためのコードレベルデバッグ環境の実現方式2018

    • 著者名/発表者名
      大野一樹, 上野雄大, 大堀淳
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌プログラミング(PRO)

      巻: vol. 11, no. 3 ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 主要な型判定をもつMLの型理論と型推論アルゴリズム2023

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会 第25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 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Concurrent and parallel garbage collection for lightweight threads on multicore processors2022

    • 著者名/発表者名
      Katsuhiro Ueno, Atsushi Ohori
    • 学会等名
      Proceedings of the 2022 ACM SIGPLAN International Symposium on Memory Management (ISMM 2022), pp 29-42, DOI:https://doi.org/10.1145/3520263.3534652
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Compilation Method for Dynamic Typing in ML2021

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Ohori, Katsuhiro Ueno
    • 学会等名
      19th Asian Symposium on Programming Languages and Systems, APLAS 2021 - Chicago, 2021/10/17-2021/10/18
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SML#の並列処理機能とその性能2020

    • 著者名/発表者名
      上野 雄大, 大堀 淳
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会 第37回大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 関係代数を基礎とするプログラムに現れる名前解析システム2020

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳, 上野 雄大
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第37回大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 外部データの解釈を文脈ごとに与える動的型付け機構2020

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳, 上野 雄大, 高城 光平
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第37回大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 自然なデータ表現を持つ多相型言語のLLVM IRへのコンパイル方式2020

    • 著者名/発表者名
      上野 雄大
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第37回大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] SML#とMassiveThreadsの統合による超並列言語の実現2019

    • 著者名/発表者名
      上野 雄大、大堀 淳、田浦 健次朗
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第36回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] SML#の動的型付け機構2019

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳、上野 雄大
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第36回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] SML#の永続性拡張に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳、上野 雄大、大塚 祐貴、高城 光平
    • 学会等名
      日本ソフトウェア科学会第36回大
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Java PathFinderによるMLプログラムの捕捉されない例外の検証2018

    • 著者名/発表者名
      魚谷孝太, 上野雄大, 大堀淳
    • 学会等名
      The 2nd. cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ML系言語とストリーミングデータベースの統合2018

    • 著者名/発表者名
      高城光平, 上野雄大, 大堀淳
    • 学会等名
      The 2nd. cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 高水準IoTプログラミング環境の実現に向けて2018

    • 著者名/発表者名
      大塚祐貴, Karim HAMDI, 上野雄大, 大堀淳
    • 学会等名
      The 2nd. cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG 2018) (ポスター発表)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] コンパイラ―原理と構造―2021

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳
    • 総ページ数
      196
    • 出版者
      共立出版
    • ISBN
      9784320124783
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] SML#で始める実践MLプログラミング2021

    • 著者名/発表者名
      大堀 淳、上野 雄大
    • 総ページ数
      242
    • 出版者
      共立出版
    • ISBN
      9784320124714
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
  • [備考] SML#プロジェクト

    • URL

      https://smlsharp.github.io/ja/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2020 実施状況報告書
  • [備考] SML#プロジェクト

    • URL

      https://www.pllab.riec.tohoku.ac.jp/smlsharp/ja/

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi