情報爆発時代のロバストな自動チューニングソフトウェアに向けた数理的基盤技術の研究

信息爆炸时代鲁棒自动调优软件数学基础技术研究

基本信息

批准号：
18049014
负责人：
須田礼仁
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

情報爆発時代のソフトウェアは,質・量とも爆発的に大きくなる情報を技術と社会に活かすため,同様に爆発的に拡大する計算・通信・記憶資源の多様性に適応する能力(自動チューニング機能)を備えなければならない.我々は柔軟かつロバストな自動チューニング機能を有するソフトウェア開発するための数理的基盤技術の開拓を日指して以下の研究を行った.1.実行時自動チューニングのための最適実験計画では,ベイズ統計に基づく最適解を大規模な数値計算により求め,優れた性質を持つことを示した.2.計算機性能のためのモデルとして,キャッシュあふれやライン衝突などを考慮した性能モデルを構築した.また,AICによるモデル選択が一定の有効性を示すことを確認した.3.分割表の検定に用いるMCMCの基底の研究を展開した.これは,従来困難であった多様な統計的解析を効率的に実現するものである.4.M凸関数の概念をジャンプシステム上に拡張し,離散凸解析の研究をさらに展開した.これにより,マトロイド,デルタマトロイド,基多面体での知見を一般化した.5.固有値解法であるマルチシフトQR法の性能モデルを構築し自動チューニングへの見通しをつけた.また,対称行列の三重対角化の手法について,その優劣がシステムや問題によりどのように変化するかについて系統的に調査した.6.行列計算に関する自動チューニングのサーベイを行い,その動向を明らかにし,既存研究で残された課題を明らかにした.7.分散メモリ並列計算における集団通信について,網羅的なアルゴリズム列挙法を開発した.特に本年度は2のべき以外のマシン数に適応した.8.固有値問題の解法のうち,多固有値多分法について,実行時自動チューニングの手法を開発した.この結果は次期LAPACKに収納される予定である.このように,我々が目指す数理基盤の基礎をなす重要な研究成果が得られた.

在信息爆炸的时代，软件必须具有适应计算，通信和内存资源的多样性，这些计算，通信和内存资源在技术和社会的质量和数量上都在爆炸性上很大，并且类似地扩展了以类似方式扩展的计算，通信和内存资源的多样性，以适应计算，通信和内存资源的多样性。我们已经在开创性数学基础技术方面进行了以下研究，以开发具有灵活且强大的自动调整功能的软件1。在自动运行时调整的最佳实验设计中，我们确定了基于贝叶斯统计的最佳解决方案是通过大规模数值计算获得的，并证明它们具有出色的特性。2。作为计算机性能的模型，我们构建了一个性能模型，该模型考虑了高速缓存溢出和线路碰撞。我们还证实，通过AIC选择模型显示出一定的有效性3。我们已经开发了用于测试应急表的MCMC的基础。这是为了有效地实现以前困难的各种统计分析。4。我们会系统地解释M凸功能的概念。离散凸分析的研究进一步扩展。这概括了矩形，三角洲基质和盆地多面体的发现。5。构建了多偏变QR方法的性能模型，一种特征值解决方案，以实现自动调整的想法。此外，系统地研究了对称矩阵三重对角线化的方法如何根据系统和问题而变化对称矩阵的优越性和对称性矩阵的优势。6。对矩阵计算的自动调查进行了调查，并进行了趋势。 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ，，，，，，，，，，，，，，，,，，，，一种，，，，，，，，，，，，，，，,，，，，，一种，，，，，，，，，，，，,，，，，，一种，，，，，，，，，，，，,，，，，一种'和，，，，，，一种，，，，，，，，，，，，，,，，，，，一种，，，，，，，，，，，，，，，'，，,，，，，一种，，，，，，，，，，，，，，'，，'，，,，，，，一种，，，，，，，，，，，，，，，'，，'，，'，，'和，，，，，一种，，，，，，，，，，，，，，，，'，，,，，，，，一种'和，，，，，一种，，，，一种,，，，，一种，，，，一种,，，，，，一种，，，，一种,，