CAREER: Input-Centric Program Behavior Analysis and Adaptation

职业:以输入为中心的程序行为分析和适应

基本信息

  • 批准号:
    0954015
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 42万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-09-01 至 2014-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

By analyzing and predicting program dynamic behaviors, program behavior analysis offers the fundamental support for program transformations and resource management. Its effectiveness is crucial for the maximization of computing efficiency. This research proposes to include program inputs---a so far virtually ignored dimension---into the focus of program behavior analysis, cultivating a new paradigm, namely input-centric program behavior analysis and adaptation. This input-centric paradigm will create many new opportunities for enhancing the matching between software and hardware, hence significantly improving the performance and power efficiency in modern computing.The proposed technique, input-centric program behavior analysis and adaptation, consists of three components. The first two components, program input characterization and input-behavior modeling, resolve the complexities of program inputs, extract important features, and recognize the correlations between characterized input features and program behaviors. The third component, input-centric adaptation, capitalizes on the novel opportunities that the first two components create, making dynamic optimizations proactive and holistic, but without losing the adaptivity to inputs and environmental changes. Together, the three components make evolvable programming systems more feasible than before. In such a system, the input-behavior models embody the central knowledge base, which grows incrementally across program production runs. As the knowledge base becomes larger, behavior prediction becomes more accurate, stimulating better software-hardware matching and making the program and runtime systems perform increasingly better. Because of the fundamental role of program behavior analysis in software-hardware matching, this research helps pave the way for advancing the optimizations in various layers in the software execution stack (compilers, virtual machines, OS, etc.).
通过分析和预测程序动态行为,程序行为分析为程序转换和资源管理提供了基本支持。 它的有效性对于最大化计算效率至关重要。这项研究建议包括程序输入 - 迄今为止,几乎忽略的维度---在程序行为分析的重点,培养新的范式,即以输入为中心的程序行为分析和适应性。这种以输入为中心的范式将为增强软件和硬件之间的匹配创造许多新的机会,从而显着提高现代计算的性能和功率效率。拟议的技术,以输入为中心的程序行为分析和适应性,包括三个组件。前两个组件,程序输入表征和输入 - 行为建模,解决程序输入的复杂性,提取重要特征并识别特征的输入功能和程序行为之间的相关性。 以输入为中心的第三个组成部分利用了前两个组件创造的新型机会,从而使动态优化积极主动且整体,但不会失去对投入和环境变化的适应性。这三个组件共同使可发展的编程系统比以前更可行。 在这样的系统中,输入行为模型体现了中央知识库,该基础在程序生产过程中逐渐增长。 随着知识库变得更大,行为预测变得更加准确,刺激了更好的软件硬件匹配,并使程序和运行时系统的性能越来越好。由于程序行为分析在软件硬件匹配中的基本作用,因此这项研究为推进软件执行堆栈中各个层的优化铺平了道路(编译器,虚拟机,OS等)。

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 }}

Xipeng Shen其他文献

Large-Scale Program Behavior Analysis for Adaptation and Parallelization
用于适应和并行化的大规模程序行为分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Xipeng Shen
  • 通讯作者:
    Xipeng Shen
Can PCM Benefit GPU? Reconciling Hybrid Memory Design with GPU Massive Parallelism for Energy Efficiency
PCM 能给 GPU 带来好处吗?
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Bin Wang;Bo Wu;Dong Li;Xipeng Shen;Weikuan Yu;Yizheng Jiao;J. Vetter
  • 通讯作者:
    J. Vetter
IDE Augmented with Human-Learning Inspired Natural Language Programming
IDE 通过人类学习启发的自然语言编程进行了增强
HPCFAIR: Enabling FAIR AI for HPC Applications
HPCFAIR:为 HPC 应用程序启用 FAIR AI
Seeds of SEED: New Security Challenges for Persistent Memory
SEED 的种子:持久内存的新安全挑战
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Naveed Ul Mustafa;Yuanchao Xu;Xipeng Shen;Yan Solihin
  • 通讯作者:
    Yan Solihin

Xipeng Shen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('Xipeng Shen', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: CSR: Medium: Scaling Secure Serverless Computing on Heterogeneous Datacenters
协作研究:CSR:中:在异构数据中心上扩展安全无服务器计算
  • 批准号:
    2312207
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SBIR Phase I: Enabling Real-Time AI on End Devices through Compression-Compilation Co-Design
SBIR 第一阶段:通过压缩编译协同设计在终端设备上启用实时人工智能
  • 批准号:
    2104298
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Medium: Understanding and Strengthening Memory Security for Non-Volatile Memory
合作研究:CNS 核心:中:理解和加强非易失性内存的内存安全性
  • 批准号:
    2107068
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Workshop on Inter-Disciplinary Research Challenges in Computer Systems
计算机系统跨学科研究挑战研讨会
  • 批准号:
    1823068
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Improving Memory Performance on Fused Architectures through Compiler and Runtime Innovations
SHF:小型:通过编译器和运行时创新提高融合架构的内存性能
  • 批准号:
    1525609
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Non-Uniformity--Centric Program Optimizations for Dynamic Computations on Chip Multiprocessors
SHF:小:片上多处理器动态计算的非均匀性以程序优化为中心
  • 批准号:
    1455404
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Input-Centric Program Behavior Analysis and Adaptation
职业:以输入为中心的程序行为分析和适应
  • 批准号:
    1455733
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SHF: Small: Non-Uniformity--Centric Program Optimizations for Dynamic Computations on Chip Multiprocessors
SHF:小:片上多处理器动态计算的非均匀性以程序优化为中心
  • 批准号:
    1320796
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPA-CPL: Exploring and Exploiting Heterogeneous Cache Sharing in Chip Multiprocessors Systems for Locality Optimization and Proactive Cache Management
CPA-CPL:探索和利用芯片多处理器系统中的异构缓存共享,实现局部优化和主动缓存管理
  • 批准号:
    0811791
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CSR-AES: Collaborative Research: Behavior-Based Speculative Parallelization and Optimization on Desktop Multiprocessors
CSR-AES:协作研究:桌面多处理器上基于行为的推测并行化和优化
  • 批准号:
    0720499
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

农田生物量遥感估算模型中输入不确定性的贝叶斯优化方法研究
  • 批准号:
    42301386
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
外源硅输入对微咸水灌溉农田土壤氮循环关键过程的影响机制
  • 批准号:
    52309046
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
自主控制软体气动逻辑回路在体积输入下的弹性失稳研究
  • 批准号:
    12302219
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
融合结构与尺度信息的双变速耦合输入轮系设计方法与应用研究
  • 批准号:
    52375275
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
草甸草原植物-土壤微生物-线虫β多样性及其耦联关系对氮素输入的响应机制
  • 批准号:
    32301385
  • 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

Developmental relations between emotion input and emotion perception
情绪输入与情绪感知之间的发展关系
  • 批准号:
    2333886
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Simultaneous Transmit-Receive and Full-Duplex Millimeter-Wave Massive Multiple-Input and Multiple-Output (MIMO) Systems
SBIR 第一阶段:同时发送-接收和全双工毫米波大规模多输入多输出 (MIMO) 系统
  • 批准号:
    2322297
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Inclusive, Private Mobile Input and Interaction Using Lip Reading
职业:使用唇读进行包容性、私密的移动输入和交互
  • 批准号:
    2239633
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Producing more with less adapting high yielding barley varieties to low input agriculture
让高产大麦品种适应低投入农业,少花钱多产
  • 批准号:
    BB/Y513672/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Training Grant
Category learning with(out) language: congenital deafness as a critical test for the role of language input in early category learning
有(无)语言的类别学习:先天性耳聋是语言输入在早期类别学习中的作用的关键测试
  • 批准号:
    ES/W009226/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了