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2016 年度 実績報告書

5.5次元設計時代のグリーンマイクロアーキテクチャの創成

研究課題

研究課題/領域番号 26280011
研究機関東北大学

研究代表者

江川 隆輔  東北大学, サイバーサイエンスセンター, 准教授 (80374990)

研究分担者 多田 十兵衛  山形大学, 理工学研究科, 助教 (30361273)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード計算機アーキテクチャ
研究実績の概要

平成28年度は最終年度ということもあり,これまで本研究を通して得られた知見に基づき,細粒度積層から粗粒度積層まで異なる積層粒度におけるTSVを用いた垂直積層の有用性を検討すると共に,5.5次元システムにおけるメモリサブシステムの電力効率化に取り組んだ.具体的には,申請書に示した以下2つの研究項目
・3次元積層技術の潜在能力を引き出す事が可能な設計方法
・性能・電力を考慮した5.5次元グリーンマイクロアーキテクチャ設計
の明確化に取り組んだ.
細粒度積層技術を用いた演算回路設計においては,TSVを用いた3次元積層型浮動小数点積和演算回路設計手法を提案し,回路分割規模の大小により演算回路の電力,遅延時間の抑制可能な事を示し,その有効性を明らかにしている.また,アーキテクチャ・マイクロアーキテクチャレベルの粗粒度設計においては,5.5次元実装された計算システムにおけるメモリサブシステムの電力効率改善手法を提案している.提案手法では,アプリケーションのメモリアクセス特性に応じてラストレベルキャッシュをバイパスする事で,シミュレーションによりその有効性を明らかにしている.これらの他にも,3次元積層型メモリの省電力アドレスマッピング手法,新規デバイスを用いたキャッシュ管理機構等,5.5次元積層型マイクロアーキテクチャの高エネルギ効率化に向けた要素技術に関する研究に取り組んだ.これらの一連の成果は,国際会議,論文誌等において,学術論文として成果発表を行った.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] An Adjacent-Line-Merging Writeback Scheme for STT-RAM Last-Level Caches2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Sato, Zentaro Sakai, Ryusuke Egawa and Hiroaki Kobayash
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips (COOLChips20)

      巻: 1 ページ: 1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Application-adaptive Data Allocation Method for Multi-channel Memory2017

    • 著者名/発表者名
      Takuya Toyoshima, Masayuki Sato, Ryusuke Egawa and Hiroaki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips (COOLChips20)

      巻: 1 ページ: 1-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Stacking Granularity on 3D Stacked Floatingpoint Fused Multiply Add Units2016

    • 著者名/発表者名
      Jubee Tada, Maiki Hosokawa, Ryusuke Egawa and Hiroaki Kobayashi
    • 雑誌名

      ACM SIGARCH Computer Architecture News

      巻: Vol.44, no. 4 ページ: 62-67

    • DOI

      10.1145/3039902.3039914

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Power-Aware LLC Control Mechanism for 3D-Stacked Memory Subsystems2016

    • 著者名/発表者名
      Ryusuke Egawa, Wataru Uno, Masayuki Sato, Jubee Tada, and Hiroaki Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE International Conference on 3D System Integration (3DIC2016)

      巻: 1 ページ: 1-6

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 高バンド幅メモリのための省電力データ配置手法に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      豊嶋 拓也, 佐藤 雅之, 江川 隆輔, 小林 広明
    • 学会等名
      電気関係学会東北支部連合大会予稿集
    • 発表場所
      東北工業大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-08-30 – 2016-08-31
  • [学会発表] Effects of Stacking Granularity on 3D Stacked Floatingpoint Fused Multiply Add Units2016

    • 著者名/発表者名
      Jubee Tada, Maiki Hosokawa, Ryusuke Egawa and Hiroaki Kobayashi
    • 学会等名
      International Symposium on Highly-Efficient Accelerators and Reconfigurable Technologies (HEART2016)
    • 発表場所
      香港(中華人民共和国)
    • 年月日
      2016-07-25 – 2016-07-27
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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