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超多重並行処理アーキテクチャと宣言型ソフトウェア方式実用化の研究

超多路并行处理架构研究及声明式软件方法的实际应用

基本信息

批准号：
02555072
负责人：
雨宮真人
金额：
$ 10.88万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至 1992
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02555072/
关键词：
超多重並行処理宣言型言語関数型言語超並列計算機資源管理負荷制御データフローマルチスレッドコントロールフロー宣言型プログラム関数型プログラム Datarol デ-タ依存解析アルゴリズム自然言語理解マルチスレッド並列実行制御マルチエ-ジェントシステムオブジェクト指向プログラミング

项目摘要

本試験研究によって得られた成果は、主に、1.超多重並行処理アーキテクチャの設計と評価、2.宣言型言語の設計とその処理系開発の二つに分けられる。1.超多重並行処理アーキテクチャに関しては、Datarolマシンとよぶ、データ依存に沿うマルチスレッド・コントロールフロー・プログラムを効率的に実行するプロセッサの設計を行ない、そのLSI設計データとレジスタ転送レベルのソフトウェアシミュレータを作成した。これらの設計試作によって、関数型プログラムの高並列実行性能など、方式の評価を行ないDatarolアーキテクチャ実用化可能性をを明らかにした。また、超並列マシンで問題となる資源管理・負荷制御の問題を解決する実行制御方式をDatarolマシン上で具体化し、その有効性を明らかにした。さらに、これらの研究を通して、Datarolアーキテクチャの特徴である並列実行の効率性を落さずに既存の商用プロセッサLSIチップを利用してハードウェアコスト低く押えることのできるDatarol-IIプロセッサ方式を発案した。Datarol-IIについては今後引続き研究を進め、より実用性の高い超多重並行処理アーキテクチャを基礎とする超並列マシンの開発を進めて行く。2.宣言型言語と処理系開発に関しては、関数型言語Validを設計し、その処理系として、データフロー解析に基づくコンパイル方式を具体化した。このコンパイラは関数型言語ValidからDatarolマシンコードを抽出する。Datarolマシンコードは1.に述べたDatarolマシンで直接実行できるが、一方、本手法の応用として、関数型言語の商用並列計算機上へのコンパイラ構成方式を開発した。本方式は、データフロー解析によって抽出したDatarolコードを商用並列計算機の機械語に変換し実行させるものである。関数型プログラムでの関数本体コードを逐次化し、関数呼び出しを並行プロセスとして起動し実行する。並行処理を効率化するためのプロセス管理機構も合わせて開発した。いくつかのベンチマークプログラムによって評価を行ない、関数型プログラムを本方式によってコンパイル・実行したときの性能が、同一問題を手続き型言語(C言語)で記述し実行させたときのものと比肩できることを明らかにした。

The main results of this study are as follows: 1. Design and evaluation of hyper-parallel processing; 2. Design and development of declarative speech processing. 1. The design of multiple-parallel-processing-based systems, such as data processing, Datarol processing, data dependency processing, and LSI design, is implemented in an efficient manner. This design trial design, related to the number of high-level parallel implementation performance, evaluation of the way to implement the Datarol, the possibility of implementation is clearly defined. The problem of resource management and load control should be solved in detail. In this paper, the research on Datarol II is carried out through the characteristics of Datarol II and its parallel implementation. The existing commercial LSI is used to develop the Datarol-II solution. Datarol-II will introduce new technologies to the future development of multi-parallel processing. 2. Declaration-type speech processing system development, related to digital speech Valid design, processing system, data analysis, basic information processing methods to be specific The number of words is Valid. The number of words is valid. Datarol's software is developed for direct implementation on a computer-based, digital-related, and commercial parallel computer. This method is to extract Datarol from the machine language of commercial parallel computers. The number of users of the relevant type is gradually reduced, and the number of users of the relevant type is increased. Parallel processing is required for the management of the project. In this way, the performance of the same problem is described in a manual language (C language), which is used to describe the implementation of the problem.