メニーコア・メニーノードに対応する実用的共有メモリ型並列計算基盤

支持多核多节点的实用共享内存并行计算平台

基本信息

批准号：
21H03408
负责人：
津邑公暁
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

トランザクショナルメモリ（TM）処理系の評価のためのベンチマークスイートとしては，STAMPがデファクトスタンダードの地位を確立している．しかし STAMP は，TM 処理系同士の優劣を比較するという目的を意識しているためか，TM処理系にとって不必要に難易度の高い実装となっていることを我々は発見した．このような実装のため，原理的にTMはロックよりも高い性能を発揮し得るにもかかわらず，STAMP を用いた評価ではTMの性能はロックと比べて著しく低く見積もられてしまう．このような状況に対して Nguyen らは，STAMP の性能面を改善した Stampede を提案しているが，Stampede の各プログラムは STAMP の対応するプログラムと機能的には等価であるものの，2 つの原則（principle）に従って大幅に書き換えられている．これにより，Stampede は極めて高い性能，スケーラビリティを実現できるが，Stampede で施されているアプリケーションプログラム書き換えは，生産性と性能の両立という TM の優位点を毀損するもので，受け入れ難い．また，TM 処理系が一般に備えているほとんどすべての機能をアプリケーションプログラム側による実装に委譲しており，TM 処理系の性能を測定するためのベンチマークスイートとしても不適である．そこで我々は，適切な難易度でありながらも，TM の優位点を正しく示すことができるベンチマークがまずは必要であると考え，Stampede のアプリケーションプログラム書き換えを参考にしつつ，アプリケーションとTM処理系との適切な役割分担について検討した上で，TM処理系を正当に評価できるベンチマークの開発を検討した。検討した役割分担に基づく実装を評価した結果，オリジナルの STAMP と比較して最大 9.58 倍の速度向上を達成した

STAMP 已成为评估事务内存 (TM) 处理系统的事实标准基准测试套件。然而，我们发现STAMP对于TM处理系统来说实现起来不必要地困难，也许是因为它的目的是比较TM处理系统的优劣。由于这种实现方式，尽管 TM 原则上可以表现出比锁更高的性能，但使用 STAMP 评估时，估计 TM 的性能明显低于锁。针对这种情况，Nguyen等人提出了Stampede，它提高了STAMP的性能，但是，虽然Stampede中的每个程序在功能上与STAMP中相应的程序相同，但两个原则（principle）被大幅重写。因此，Stampede 可以实现极高的性能和可扩展性，但在 Stampede 中执行的应用程序重写是不可接受的，因为它破坏了 TM 实现生产力和性能兼顾的优势。此外，TM处理系统通常提供的几乎所有功能都委托给应用程序来实现，这使得它不适合作为衡量TM处理系统性能的基准套件。因此，我们认为首先需要一个能够准确展示TM优势同时又具有适当难度的Benchmark，在参考Stampede的应用程序重写的基础上，我们决定开发一个能够正确展示TM优势的Benchmark在考虑了角色分工后，我们考虑开发一个基准，使我们能够公平地评估TM处理系统。根据考虑的角色划分评估实施的结果是，与原始 STAMP 相比，我们实现了高达 9.58 倍的加速。

项目成果

期刊论文数量（18）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

RISC-Vをベースアーキテクチャとする自動メモ化プロセッサの実装および評価

基于RISC-V架构的自动记忆处理器的实现与评估

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
The 6th cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming
影响因子：
0
作者：
宮川晃輔;中原博研;津邑公暁,中島康彦
通讯作者：
津邑公暁,中島康彦

自動メモ化プロセッサにおける動的利得判定に基づいた適用対象限定手法

自动记忆处理器中基于动态增益判断的目标限制方法

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
The 5th cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG 2021)
影响因子：
0
作者：
中原博研;武石隆太郎;津邑公暁;中島康彦
通讯作者：
中島康彦

トランザクショナルメモリにおける性能と安全性を両立するフォールバック手法

平衡事务内存中的性能和安全性的回退方法

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
The 5th cross-disciplinary Workshop on Computing Systems, Infrastructures, and Programming (xSIG 2021)
影响因子：
0
作者：
山下淳;小林龍之介;山本和諒;浅井優太;塩谷亮太;五島正裕;津邑公暁
通讯作者：
津邑公暁

トランザクショナルメモリ処理系を適切に評価するベンチマーク実装に向けた検討

考虑基准实施以适当评估事务内存处理系统