構成的並列プログラミングモデルの設計及び実現に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480065
• 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: 尾上 能之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (80292770) ; 岩崎 英哉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (90203372) ; 胡 振江 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (50292769)
• 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、プログラム変換システムの構築に有効な理論として知られている構成的アルゴリズム論を基礎として、新しい並列プログラミングモデルと言語を提案し、並列計算機を意識することなく、抽象的なレベルで並列プログラムを開発することができるような枠組みを与え、それを実現するプログラミングシステムを構築することを目的としている。
昨年度は、構成的アルゴリズム論に基づいて並列プログラミングのための並列Skeletonを設計したが、本年度は、それに基づいて、具体的な並列システムとしてPCクラスタによる分散並列システムを構築して、言語処理系の基本設計と実験を行なった。研究にあたっては、
・構成的アルゴリズム論に基づく並列システムに依存しない並列Skeletonの設計(武市/胡)
・PCクラスタの並列計算システムの構築(岩崎/尾上)
のように役割分担を行ない、密接に連携をとって協調して推進した。
並列Skeletonの実現にあたっては、あらたな手法としての"Diffusion"の概念を提唱するとともに、その実現方式を考察した。実験環境に関しては、MPIライブラリを用いて、並列プリミティブを実現し、いくつかのプログラムを用いて評価した。

研究成果

• [文献書誌] 尾上能之,胡振江,岩崎英哉,武市正人: "プログラム融合変換の実用的有効性の検証"日本ソフトウェア科学会「コンピュータソフトウェア」. 17. 273-277 (2000)
• [文献書誌] S.Adachi,H.Iwasaki,Z.Hu: "Diff : A Powerful Parallel Skeleton"The 2000 International Conference on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications (PDPTA2000). 2175-2181 (2000)
• [文献書誌] 岩崎英哉,胡振江,武市正人: "漸次的組化と融合による関数プログラムの最適化"日本ソフトウェア科学会「コンピュータソフトウェア」. 18. 46-59 (2000)
• [文献書誌] W.N.Chin,S.C.Khoo,Z.Hu,M.Takeichi: "Deriving Parallel Codes via Invariants"International Static Analysis Symposium 2000(SAS2000). LNCS 1824. 75-94 (2000)
• [文献書誌] I.Sasano,Z.Hu,M.Takeichi,M.Ogawa: "Make it Practical : A Generic Linear-Time Algorithm for Solving Maximum-Weightsum Problems"The 2000 ACM SIGPLAN International Conf.on Functional Programming (ICFP'00). 137-149 (2000)
• [文献書誌] M.Takeichi,Z.Hu: "Calculation Carrying Programs : How to Code Program Transformations"International Symposium on Principles of Software Evolution (ISPSE 2000). 250-259 (2000)