ST-CRTS: Search-Based Model-Driven Framework for Compiler Optimizations

ST-CRTS:基于搜索的模型驱动编译器优化框架

基本信息

  • 批准号:
    0541409
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 30万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2006-05-15 至 2011-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

BackgroundThe difficulty of developing high-performance software using the available languages and tools is being recognized as one of the most significant challenges today in the effective use of high-performance computers. As computers have increased in achievable performance, making it feasible to accurately model more complex phenomena, the time and effort required to develop the software has become the bottleneck in many areas of science and engineering.This proposal seeks to develop a performance-model driven a compiler optimization framework that integrates the algebraic model for loop representation/transformation with a search-based approach for loop fusion, loop tiling and data/work partitioning. The result of the project will make scientific applications, such as quantum chemistry calculations, and other parallel modeling and simulations, easier programmable, and will cut project implementation and development time.Intellectual MeritThe goal of this proposal is to develop a framework for compiler optimization that performs loop transformations using performance models such as cache miss cost, disk I/O cost, and inter-processor communication cost, that can be expected to correlate directly with measured performance. Since it will generally be infeasible to analytically determine optimal parameters, or even create cost models that are expressible as algebraic functions of pertinent parameters, our approach is to use search strategies in a potentially large parameter space. This novel optimization framework has potential for high payoffs in generating high-performance code.Broader ImpactCompiler technology can be very effective in reducing the time for developing applications inseveral areas of science and engineering without sacrificing performance. There is an increasing need for automated support that can relieve the burden from users, of low-level details needed to optimize performance. The framework we propose to build will be applicable to a number of high-level language models such as Matlab, Global Arrays, UPC, Co-Array Fortran, ZPL etc. The development will be done in the Open64 framework and the resulting software will be made available to others. It is anticipated that the developed framework will be valuable to researchers in academia and research laboratories. Finally, this proposal includes the development of new courses and the training of two graduate students.
背景使用现有的语言和工具开发高性能软件的困难被认为是当今有效使用高性能计算机的最重大挑战之一。随着计算机性能的不断提高,对更复杂的现象进行精确建模成为可能,开发软件所需的时间和精力已成为许多科学和工程领域的瓶颈。本提案旨在开发一个性能模型驱动的编译器优化框架,该框架将用于循环表示/转换的代数模型与用于循环融合的基于搜索的方法相结合,循环平铺和数据/工作分区。 该项目的结果将使科学应用,如量子化学计算,和其他并行建模和模拟,更容易编程,并将削减项目实施和开发时间。智力MeritThe目标的建议是开发一个框架,编译器优化,执行循环转换使用性能模型,如缓存未命中成本,磁盘I/O成本,和处理器间通信成本,可以预期与测量的性能直接相关。由于它通常是不可行的分析确定最佳参数,甚至创建成本模型,可表示为相关参数的代数函数,我们的方法是使用搜索策略在一个潜在的大参数空间。这种新颖的优化框架在生成高性能代码方面具有很高的回报潜力。更广泛的冲击器技术可以非常有效地减少在科学和工程的几个领域开发应用程序的时间,而不会牺牲性能。人们越来越需要自动化支持,以减轻用户在优化性能所需的低级细节方面的负担。我们建议建立的框架将适用于一些高级语言模型,如Matlab,全局数组,UPC,协阵Fortran,ZPL等的开发将在Open 64框架中完成,所产生的软件将提供给他人。预计开发的框架将对学术界和研究实验室的研究人员很有价值。最后,本建议包括新课程的开发和两名研究生的培养。

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 }}

Gerald Baumgartner其他文献

Layout transformation support for the disk resident arrays framework
对磁盘驻留阵列框架的布局转换支持
  • DOI:
    10.1007/s11227-006-7955-4
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Krishnamoorthy;Gerald Baumgartner;Chi;J. Nieplocha;P. Sadayappan
  • 通讯作者:
    P. Sadayappan
Signatures: A language extension for improving type abstraction and subtype polymorphism in C++
签名:用于改进 C 中类型抽象和子类型多态性的语言扩展
Efficient Layout Transformation for Disk-Based Multidimensional Arrays
基于磁盘的多维数组的高效布局转换
  • DOI:
    10.1007/978-3-540-30474-6_42
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Krishnamoorthy;Gerald Baumgartner;Chi;J. Nieplocha;P. Sadayappan
  • 通讯作者:
    P. Sadayappan
Memory minimization for tensor contractions using integer linear programming
使用整数线性规划实现张量收缩的内存最小化
Loop optimization for a class of memory-constrained computations
一类内存受限计算的循环优化

Gerald Baumgartner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('Gerald Baumgartner', 18)}}的其他基金

II-NEW: Research Software Infrastructure for Tensor Computations
II-新:张量计算的研究软件基础设施
  • 批准号:
    1059417
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Embedded Systems Programming Instruction using a Virtual Testbed
使用虚拟测试台的嵌入式系统编程指导
  • 批准号:
    0127505
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

热-力耦合作用下CRTS II型板式无砟轨道层间损伤机理与稳定性研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
地震作用下CRTSⅡ型无砟轨道-桥梁结构体系服役可靠性评估
  • 批准号:
    2023JJ40718
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
列车荷载和环境耦合作用下高速铁路 CRTSⅢ型板式无砟轨道结构体系耐久性研究
  • 批准号:
    2022JJ10075
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高速列车荷载与环境因素耦合作用下桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道结构耐久性劣化行为研究
  • 批准号:
    52078492
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的宏观-介观跨尺度建模及其界面开裂失效机理
  • 批准号:
    2020JJ5583
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高铁大跨度桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道橡胶隔离层力学特性及计算方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
服役期间路基上CRTS Ⅲ型板式无砟轨道复合板多尺度损伤演变理论研究
  • 批准号:
    51978673
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高速铁路CRTS II 型板式无砟轨道结构随机疲劳损伤机理与规律研究
  • 批准号:
    2019JJ50800
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
温度与列车荷载耦合作用下高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道-桥梁结构动力特性与工作性能研究
  • 批准号:
    2018JJ3672
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高速铁路CRTS II型板式无砟轨道结构随机疲劳损伤行为研究
  • 批准号:
    51808558
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of A Recycling Technology for Useful Metals from Wasted FPDs, CRTs, PWBs, and Others
开发从废弃 FPD、CRT、PWB 等中回收有用金属的技术
  • 批准号:
    23510105
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The Catalina Real-Time Transient Survey (CRTS)
卡塔利娜实时瞬态调查 (CRTS)
  • 批准号:
    0909182
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Dynamic Unmasking of Compiler Optimizations and Obfuscations
ST-CRTS:编译器优化和混淆的动态揭秘
  • 批准号:
    0753470
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Collaborative: Delivering on Atomic Actions: Unlocking Concurrency for Ordinary Programmers
ST-CRTS:协作:实现原子操作:为普通程序员解锁并发性
  • 批准号:
    0540862
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Collaborative: Delivering on Atomic Actions: Unlocking Concurrency for Ordinary Programmers
ST-CRTS:协作:实现原子操作:为普通程序员解锁并发性
  • 批准号:
    0540866
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Collaborative Research: Algorithmic Optimizations in Dynamic Programming Environments
ST-CRTS:协作研究:动态编程环境中的算法优化
  • 批准号:
    0540600
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Foundations of Programming Linear Algebra Algorithms on SMP and Multicore Systems
ST-CRTS:SMP 和多核系统上的线性代数算法编程基础
  • 批准号:
    0540926
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Compiler and Run-Time Support for Memory Management Using Explicit Memory Reclamation
ST-CRTS:使用显式内存回收进行内存管理的编译器和运行时支持
  • 批准号:
    0541217
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Dynamic Unmasking of Compiler Optimizations and Obfuscations
ST-CRTS:编译器优化和混淆的动态揭秘
  • 批准号:
    0541382
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ST-CRTS: Collaborative Research: Algorithmic Optimizations in Dynamic Programming Environments
ST-CRTS:协作研究:动态编程环境中的算法优化
  • 批准号:
    0540997
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 30万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了