研究課題/領域番号 |
21K11806
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分60040:計算機システム関連
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研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
研究代表者 |
平田 博章 京都工芸繊維大学, 情報工学・人間科学系, 教授 (90273549)
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研究分担者 |
布目 淳 京都工芸繊維大学, 情報工学・人間科学系, 准教授 (60335320)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | 計算機システム / ハイパフォーマンスコンピューティング / スレッドレベル並列処理 / 投機実行 |
研究開始時の研究の概要 |
スレッドレベル並列性の抽出機会を拡大できる可能性を学術的な見地で明らかにし、スレッドレベル並列実行技術を確立することを目的とする。投機実行の失敗の原因となるプログラムコードを、失敗の影響が出ない場所に移動(マイグレート)したかのように実行する動的コードマイグレーション方式を提案し、投機実行の失敗を回避して並列性抽出機会の劇的な拡大を図る。投機実行でありながらも失敗しないという点で従来の投機実行の範疇を超え、並列処理技術全体の発展に新たな局面をもたらす点で独自性が高い。また、ビッグデータや人工知能を含む広い分野のプログラムに適用可能であり、広い学術領域の研究を加速させることに貢献する。
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研究実績の概要 |
本研究は、スレッドレベル並列性の抽出機会を拡大する可能性を学術的な見地で明らかにし、スレッドレベル並列実行技術を確立することを目的とする。プログラム中において投機実行が失敗する原因となるコード断片を、失敗の影響が出ない場所に移動(マイグレート)したかのように実行する動的コードマイグレーション方式を提案する。これにより、投機実行の失敗を回避して、並列性抽出機会の劇的な拡大を図る。投機実行でありながらも失敗しない、という点でもはや投機実行でなく、従来の純粋(非投機的)な並列実行方式を含めた並列処理技術全体の発展に新たな局面をもたらすものと言える。また、本研究で確立する並列化技術はビッグデータや人工知能を含む広い分野のプログラムに適用が可能である。よって、本研究の成果は広い学術領域の研究を加速させることにも貢献できる。 昨年度からの動的コードマイグレーション方式の概略設計を早々に完了し、動的コードマイグレーション方式の実現に関するデザインスペース(設計において考えられる選択肢の範囲)を明らかにした。この結果を基にして、次に、動的コードマイグレーション方式の実装に着手した。ソフトウェアのみで実装する並列投機実行システムはほぼ完成している。また、ハードウェアとソフトウェアで協調処理する並列投機実行システムの実装は、ハードウェアシミュレータの開発も含めて、全体として80-90%程度の完成度である。これら実装設計の過程で、動的コードマイグレーション方式の適用範囲を広げる新たな着想も得られた。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究計画で予定した通りの進捗である。
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今後の研究の推進方策 |
実装設計の過程で得られた新たな着想も盛り込んで実装設計を完了し、性能評価を行う。これにより、動的コードマイグレーション方式の有効性を明らかにするとともに、さらなる並列性抽出の可能性や指針を探る。
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