Інтелектуальний метод розбиття ітераційного простору оператору циклів програм

Автор(и)

  • С. В. Сушко
  • О. А. Чемерис

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.65.15375

Ключові слова:

паралельні програми, розпаралелювання програм, розпаралелювання циклів, метод рою часток, тайлінг

Анотація

Стаття присвячена методам автоматичного розпаралелювання та оптимізації програмного забезпечення. Автори сфокусовані на розпаралелюванні циклічних частин алгоритмів, зокрема, методах розбиття ітераційного простору операторів циклів програм на мовах С/С++. Проблема швидкого вибору методу розбиття та визначення його параметрів є задачею актуальною і її рішення дає зменшення часу підготовки програмного забезпечення обчислювальних систем з багатопроцесорною архітектурою. Особливо це актуально для мікропроцесорних систем керування, систем ІоТ, мобільних пристроїв, систем Індустрії 4.0, тощо. Для побудови автоматизованої системи розпаралелювання програм авторами запропоновано використовувати дискретний метод рою часток як оптимізаційний метод, що дозволяє знайти локальний або глобальний мінімум часу виконання програм при різному характері залежності між розмірами блоків і часу виконання. У статті запропоновано підхід щодо оптимізації процесу розбиття ітераційного простору операторів циклів з використанням методів роєвого інтелекту. Розроблений метод оптимізації розбиття ітераційного простору операторів циклів програм, який перевірено на 2-мірному випадку розбиття на прямокутні частини, не має принципових обмежень щодо використання для інших видів розбиття (трикутниками, паралелограмами, ромбами, тощо).

Посилання

Воеводин В.В., Воеводин Вл. В. Параллельные вычисления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2002. – 608 с.: ил.

Дружиніна О. О. Підвищення ефективності функціонування веб-серверів з використанням технології прогнозування часових рядів на основі нейромереж / О. О. Дружиніна, Р. Н. Квєтний // Інформаційні технології та комп'ютерна інженерія. – 2013. – № 1. – С. 15-21.

Луцкий Г. М. Повышение эффективности кластеров на основе Infiniband / Г. М. Луцкий, И. С. Райзин // Вісник університету «Україна». Інформатика, обчислювальна техніка та кібернетика. – 2011. – № 8. – С. 133.

Havinga, P., Smit, G. Low power systems design techniques for mobile computers. Centre for Telematics and Information Technology University of Twente, Enschede (1997). ISSN 1381-3625

Клименко І. А. Методи та засоби підвищення ефективності обробки інформації в реконфігурованих комп’ютерних системах на базі ПЛІС: дис. Клименко Ірини Анатоліївни д-ра техн. наук: 05.13.05. Київ, 2017, 377 с.

Борисова Н.В. Ефективне управління ресурсами вбудованих систем для обчислювальної техніки реального часу / Н.В. Борисова, Л.В. Шабанова-Кушнаренко // Системи обробки інформації. – 2018. – № 1(152). – с. 87-93.

Душин В. К. Теоретические основы информационных процессов и систем/ В. К. Душин – Москва: Дашков и Ко, 2003. – 348 с.

Kennedy Ken Optimizing Compilers for Modern Architectures - A dependence based approach / Ken Kennedy, Allen Randy // San Francisco, San Diego, New York : Morgan Kaufmann Publishers. – 2001.

Huang T.-C. Data dependence analysis for array references / T.-C. Huang, C.-M. Yang // Journal of Systems and Software. – 2000. – Vol. 52. – P. 55–65.

Banerjee U. Time and Parallel Processor Bounds for Fortran-like Loops / U. Banerjee et al. // IEEE Trans. on Computers. – 1979. – № 9. – P. 660-670.

Uday Bondhugula, Albert Hartono, J. Ramanujam, Ponnuswamy Sadayappan A practical automatic polyhedral parallelizer and locality optimizer. // In Conference: PLDI '08: Proceedings of the 2008 ACM SIGPLAN conference on Programming language design and implementation, May 2008. - ACM SIGPLAN Notices 43(6), DOI: 10.1145/1375581.1375595

Sushko S. Dependency between Tiles’ Sizes and Program Execution Time. / Sushko S., Chemerys A. // in Proceedings: Reconfigurable Ubiquitous Computing (RUC-2018), 12 жовтня 2018, Дзівнув, Польща.

M.A. El-Shorbagy, Aboul Ella Hassanien Particle Swarm Optimization from Theory to Applications. // International Journal of Rough Sets and Data AnalysisVolume 5 • Issue 2 • April-June 2018. – p. 1-22. DOI: 10.4018/IJRSDA.2018040101

Chemeris A. Usage of Discrete Particle Swarm Optimization Method for the Searching of Optimal Tile Size / A. Chemeris, S. Sushko // 2019 IEEE International Scientific-Practical Conference Problems of Infocommunications, Science and Technology (PIC S&T-2019), October 8-11, 2019, Kyiv, P. 202-206. ISBN: 978-1-7281-4183-1

##submission.downloads##

Номер

Розділ

Статті