構成的アルゴリズム論に基づくプログラム最適化とその実現法に関する研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09680326
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 武市 正人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10011165)
• 研究分担者: 胡 振江 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (50292769) ; 高野 明彦 (株)日立製作所基礎研究所, 主任研究員 ; 田中 哲朗 東京大学, 教育用計算機センター, 助教授 (60251360) ; 岩崎 英哉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (90203372)
• キーワード: 融合変換 / 構成的手法 / 運算 / アルゴリズム / 関数プログラミング

研究概要

本研究では、構成的アルゴリズム論に基づいてプログラムの最適化を行なうための枠組みを設計するとともに、従来、発見的な手法で実現されていたプログラム変換システムに見られた非決定性を含む変換アルゴリズムを除去し、実用的なプログラム変換システムを構築しようとするものである。そこでは、代数的な規則に基づいて、系統的にプログラムを変換する手法を提案し、それを実現するための変換アルゴリズムの定式化を行なった。構成的アルゴリズム論に基づくプログラムの運算手法として、組変換(tup1ing)、融合変換(fusion)、並列化(parallelization)などの成果を得た。
本年度は平成9年度に得られた成果をもとに、構成的アルゴリズム論に基づくプログラム最適化の定式化を完了させるとともに、効率のよいプログラムを開発するためのプログラム変換システムのプロトタイプを構築し、その有効性の評価を行なった。プログラム最適化で扱われるプログラム変換には、効率のよいプログラムへの変換、逐次プログラムから並列プログラムへの変換などであるが、プロトタイプにはそのうちで、効率向上を目的とする融合変換を実現した。

研究成果

• [文献書誌] Z.Hu,H.Iwasaki,M.Takeichi: "Calculating Accumulations" New Generation Computing. 17(2)(印刷中). (1999)
• [文献書誌] A.Takano,Z.Hu,M.Takeichi: "Program Transformation in Calculational Form" ACM Computing Surveys. (印刷中). (1999)
• [文献書誌] Z.Hu,M.Takeichi,H.Iwasaki: "Diffusion : Calculating Efficient Parallel Programs" 1999 ACM SIGPLAN Workshop on Partial Evaluation and Semantics-Based Program Manipulatio,San Antonio,Texas,January 22-23,1999. 85-94 (1999)
• [文献書誌] Z.Hu,M.Takeichi: "Calculating an Optimal Homomrphic Algorithm for Bracket Matching" Parallel Processing Letters. 9(1)(印刷中). (1999)
• [文献書誌] W.N.Chin,A.Takano,Z.Hu: "Parallelization via Context Preservation" IEEE Computer Society International Conference on Computer Languages,Loyola University Chicago,Chicago,USA,May 1998.IEEE Press. 1-12 (1998)
• [文献書誌] 尾上能之,胡振江,武市正人: "HYLOシステムによるプログラム融合変換の実現" コンピュータソフトウエア. 15(6). 62-56 (1998)