動的な自動チューニング機能をもつ並列実行方式の研究

具有动态自动调优功能的并行执行方法研究

基本信息

批准号：
18700072
负责人：
水谷泰治
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Osaka Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

平成19年度の研究計画は,前年度に考案した動的にチューニングを行うマスタ・ワーカ方式のような,複雑な並列プログラムを容易に記述できるプログラム記述方式を考案することであった.この計画を実現するために,本年度の研究ではオブジェクト指向モデルを用いた並列プログラム言語を提案した.具体的には,(1)メッセージ通信を意識しない並列アルゴリズムの記述,および(2)ハードウェア依存の処理と並列アルゴリズムの記述の分離,の2点が可能な並列プログラム言語の提案と,実機上で実行可能なメッセージ通信型の並列プログラムへの変換手順について検討した.(1)については,オブジェクト指向の考え方に着目し,並列アルゴリズムを構成する役割(例えばマスタやワーカなど)単位でクラスを定義し,各インスタンスを並列計算環境の計算ノードに配置する手法を検討した.また,(2)を実現するために,オブジェクト指向プログラミングにおける多態性に着目した.ハードウェア依存の処理は,前述の役割を表すクラスを継承したサブクラスにおいて記述する.そして,並列アルゴリズム自体はスーパークラスのみを用いて記述する.これにより,並列プログラムの記述時には,ハードウェア依存の処理と並列アルゴリズムの記述を分離でき,実行時には,多態性により,インスタンスが割り当てられた計算ノードに適合したハードウェア依存の処理が実行される.提案方式は,並列プログラムの開発者が並列アルゴリズムの考案と記述に注力することを可能とし,並列プログラムの開発効率を向上させる観点から有用といえる.本研究で得られた成果は,電子情報通信学会総合大会にて発表した.

2007财年的研究计划是设计一种可以轻松编写复杂并行程序的程序描述方法，类似于上一年设计的进行动态调优的master-worker方法。为了实现这一目标，今年的研究提出了一种方法。使用面向对象模型的并行编程语言。具体来说，（1）不知道消息通信的并行算法的描述，以及(2)我们提出了一种并行编程语言，可以将依赖于硬件的处理和并行算法描述分开，并研究了可以在真实机器上执行的消息通信类型并行程序的转换过程。关于(1)，我们关注对象。面向思维，为构成并行算法的每个角色（例如master、worker等）定义类，并定义并行计算环境中的每个实例。另外，为了实现(2)，我们关注面向对象编程中的多态性。使用从代表上述角色的类继承的子类来执行依赖于硬件的处理。并行算法本身仅使用超类来描述。这使得在编写并行程序时可以考虑依赖于硬件的处理和并行处理。算法描述可以分离，并且在运行时，由于多态性，执行适合实例分配到的计算节点的依赖于硬件的处理，这使得我们可以专注于描述，可以说是。从提高并行程序开发效率的角度来看是有益的。这项研究取得的成果在IEICE大会上进行了展示。