Collaborative Research: Programming Models, Compilers, and Runtimes for High-End Computing on Manycore Processors

协作研究:众核处理器上高端计算的编程模型、编译器和运行时

基本信息

  • 批准号:
    0833166
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2008-09-01 至 2011-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The High End Computing (HEC) field is at a major crossroads due to the advent of many-core technology --- integration of tens and hundred processors (cores) on a single chip, heading to 1000 cores per chip in Exascale systems in the 2015-2020 timeframe. Unlike previous generations of hardware evolution, this shift in the hardware road-map will have a profound impact on future HEC software. First, the programmer will be faced with the scalability challenge of expressing and managing parallelism at the scale of millions to one billion threads in a single system. Second, the programmer will be faced with the locality challenge of optimizing data movement in a highly non-uniform system structure with order-of-magnitude gaps in bandwidth and latency between adjacent levels of the memory hierarchy.The specific focus of this project is on developing programming models, compilers, and runtimes to address the above challenges of future HEC systems, guided by a specific many-core architecture to ensure practicality. The research will deliver results in the following areas: 1) new parallel programming constructs for many-core architectures such as asynchronous activities, places, and phasers that build on past experiences with the X10 language, but will be manifested in C/C++ instead of Java in this research; 2) new parallel intermediate representations (PIR?s) and compiler optimizations for parallelism and locality; 3) a new thread virtual machine with two levels of parallelism, Synchronous Coarse-Grain Threads (SCTs) and Asynchronous Fine-Grain Threads (AFTs); and 4) evaluation of the programming model, compiler, and runtime on a Cyclops C64 many-core system that directly exemplifies the parallelism and locality challenges facing future HEC systems.
由于多核技术的出现,高端计算 (HEC) 领域正处于一个重要的十字路口——在单个芯片上集成数十个和数百个处理器(核心),在百亿亿次级系统中,每个芯片将达到 1000 个核心。 2015-2020 年时间表。与前几代硬件的演进不同,硬件路线图的这种转变将对未来的 HEC 软件产生深远的影响。 首先,程序员将面临在单个系统中表达和管理数百万到十亿线程规模的并行性的可扩展性挑战。其次,程序员将面临在高度不均匀的系统结构中优化数据移动的局部性挑战,该系统结构在内存层次结构的相邻级别之间存在数量级的带宽和延迟差距。该项目的具体重点是开发编程模型、编译器和运行时,以解决未来 HEC 系统的上述挑战,以特定的众核架构为指导,以确保实用性。该研究将在以下领域取得成果:1)针对多核架构的新并行编程结构,例如异步活动、位置和移相器,这些结构建立在 X10 语言过去的经验之上,但将以 C/C++ 而非 C/C++ 形式体现。本研究中的 Java; 2)新的并行中间表示(PIR)以及针对并行性和局部性的编译器优化; 3)新的线程虚拟机,具有两个并行级别:同步粗粒度线程(SCT)和异步细粒度线程(AFT); 4) 对 Cyclops C64 众核系统上的编程模型、编译器和运行时进行评估,直接体现了未来 HEC 系统面临的并行性和局部性挑战。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Vivek Sarkar其他文献

Race Detection in Two Dimensions
二维种族检测
Practical Permissions for Race-Free Parallelism
无竞争并行性的实用权限
Brief Announcement: Dynamic Determinacy Race Detection for Task Parallelism with Futures
简短公告:用于与 Future 进行任务并行的动态确定性竞争检测
Intrepydd: performance, productivity, and portability for data science application kernels
Intrepydd:数据科学应用程序内核的性能、生产力和可移植性
HabaneroUPC++: a Compiler-free PGAS Library
HabaneroUPC:无需编译器的 PGAS 库

Vivek Sarkar的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Vivek Sarkar', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: PPoSS: Planning: Integrated Scalable Platform for Privacy-aware Collaborative Learning and Inference
协作研究:PPoSS:规划:用于隐私意识协作学习和推理的集成可扩展平台
  • 批准号:
    2029004
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
SPX: Collaborative Research: Scalable Heterogeneous Migrating Threads for Post-Moore Computing
SPX:协作研究:后摩尔计算的可扩展异构迁移线程
  • 批准号:
    1822919
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
XPS: FULL: Collaborative Research: Parallel and Distributed Circuit Programming for Structured Prediction
XPS:完整:协作研究:用于结构化预测的并行和分布式电路编程
  • 批准号:
    1818643
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
XPS: FULL: Collaborative Research: Parallel and Distributed Circuit Programming for Structured Prediction
XPS:完整:协作研究:用于结构化预测的并行和分布式电路编程
  • 批准号:
    1629459
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCF: SHF: Medium: Collaborative: A Static and Dynamic Verification Framework for Parallel Programming
CCF:SHF:媒介:协作:并行编程的静态和动态验证框架
  • 批准号:
    1302570
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Travel Support for the Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems
编程语言和操作系统架构支持会议的差旅支持
  • 批准号:
    1338429
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Medium: Collaborative Research: Chorus: Dynamic Isolation in Shared-Memory Parallelism
SHF:媒介:协作研究:Chorus:共享内存并行中的动态隔离
  • 批准号:
    0964520
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Programming Models and Storage System for High Performance Computation with Many-Core Processors
合作研究:众核处理器高性能计算的编程模型和存储系统
  • 批准号:
    0938018
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

PTBP1驱动H4K12la/BRD4/HIF1α复合物-PKM2正反馈环路促进非小细胞肺癌糖代谢重编程的机制研究及治疗方案探索
  • 批准号:
    82303616
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
核仁蛋白NAT10以ac4C非依赖方式调控代谢重编程促进心肌梗死后心脏再生的机制研究
  • 批准号:
    82304480
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于二元重编程的归一化肿瘤疫苗在局部晚期三阴乳腺癌新辅助治疗中的作用与机制研究
  • 批准号:
    32371451
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Drp1介导的线粒体动力学调控糖代谢重编程对BMSC成骨分化的影响及机制研究
  • 批准号:
    82370935
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PD-L1+肿瘤相关巨噬细胞促进IL-1R1+Treg细胞亚群重编程参与胃癌免疫逃逸的作用和机制研究
  • 批准号:
    82303966
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Collaborative Research: CyberTraining: Implementation: Medium: Transforming the Molecular Science Research Workforce through Integration of Programming in University Curricula
协作研究:网络培训:实施:中:通过将编程融入大学课程来改变分子科学研究人员队伍
  • 批准号:
    2321045
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CyberTraining: Implementation: Medium: Transforming the Molecular Science Research Workforce through Integration of Programming in University Curricula
协作研究:网络培训:实施:中:通过将编程融入大学课程来改变分子科学研究人员队伍
  • 批准号:
    2321044
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Engaging Blind and Visually Impaired Youth in Computer Science through Music Programming
合作研究:通过音乐编程让盲人和视障青少年参与计算机科学
  • 批准号:
    2300633
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Using Flow-Based Music Programming to Engage Children in Computer Science
协作研究:使用基于流程的音乐编程让孩子们参与计算机科学
  • 批准号:
    2241714
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Medium: High-Performance, Verified Accelerator Programming
合作研究:SHF:中:高性能、经过验证的加速器编程
  • 批准号:
    2313023
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了