消費電力をパラメータとする関数リアクティブプログラミングの研究

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本年は機能的・時間的な側面から消費電力が大きく変化する機能について関数リアクティブプログラミング言語に組み込む研究を行った。特に、外部からの入力に対する応答性を十分に担保しながら、その範囲で処理の頻度を落とす方向での解決を試みた。組込みシステムにおける消費電力は、CPUのみで動くソフトウェアよりもセンサやモータといった外部デバイスを駆動する方が影響が大きい。外部デバイスを使用しない場合にこれらの電源を落とす（スリープさせる）ことで消費電力を削減できる。しかし外部デバイスを用いないようにする際に、誤って古いデータやダミーデータを使用するなどのバグが発生しないことを保証することが重要である。本年はこのような仕組みを静的に保証する関数リアクティブプログラミング言語を提案した。また、組込みシステムの応答性を維持しながら外部デバイスの駆動回数を減らす方法として、必要リソースを抑制した非同期計算の機構を関数リアクティブプログラミング言語に導入した。これは非同期計算のみを時分割計算の対象とすることで、組込みシステムにも容易に導入可能であり、常時応答する処理と、低頻度に発生する高負荷な計算や外部との通信のような不定期な処理を両立するのに十分である。これらに加えて、プログラム中のデータフローに注目して同期的・非同期的に処理する部分を混在して記述可能なプログラミング言語や、実行時に処理の頻度を変更する機構を備えたプログラミング言語を提案した。