鋼
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概要
従来、高性能プロセッサシステムはシングルスレッド実行を前提にして、クロック速度の向上や命令レベル並列性(ILP)の抽出により、その性能を向上させてきたが、クロック速度の向上には物理的限界があり、また、抽出可能なILPにも限界があるため、次第にその高速化には限界が見えてきた。この問題に対して、マルチスレッド実行モデルが最も有効な解決策であり、実際に次世代の汎用プロセッサシステムの一部には、これを採用する マルチスレッドプロセッサが現れてきている。
マルチスレッドプロセッサにより性能を上げるためには、マルチスレッド化した プログラムコードが必要となるが、ユーザーがマルチスレッド実行を前提としたプログラミングを行なうことは容易ではなく、シングルスレッドコードから マルチスレッドコードを自動的に生成するシステムの存在が今後重要かつ不可欠になると考えられる。そのため、これまでに種々の自動マルチスレッド化(あるいは自動並列化) コンパイラの研究開発が行なわれてきたが、それらはソースコードレベルでマルチスレッド化を行なうため、ソースコードを参照できることが必要となる。
しかしながら、現実問題としてアプリケーションプログラムのソースコードはその全てが参照可能なわけではなく、もし実際に高速化したいアプリケーション プログラムのソースコードが参照できない場合には、ソースコードレベルでのマルチスレッド化手法ではそれらのアプリケーションを高速化することが できない。これはソースコードの参照を前提とする手法には不可避の問題である。
以上を背景として、本研究では、今後主流になると考えられるマルチスレッド プロセッサを前提にして、ユーザーが記述したシングルスレッドコードからマルチスレッドコードをバイナリ変換により自動的に生成するシステ ム「鋼(はがね)」の構築を行い、バイナリ互換を維持しつつ、アプ リケーションの実行性能の向上を目指す。
鋼システム（マルチコア・マルチスレッドプロセッサ向けバイナリ変換システム）について
具体的な研究内容
- Valgrindによる動的バイナリ変換システム
- Android端末による無線接続型クラスタ計算機システム
- ヘテロジニアスメニーコアプロセッサのための最適な並列処理方式の研究
- 投機的マルチスレッド実行トランザクショナルメモリを用いた新しい実行方式
- シミュレーション時間の短縮
- 動的圧縮方式切り替えによる高速通信手法
発表実績
プロジェクトメンバー (2019年度)
- プロジェクトリーダー
- 大津 金光
- M2
- 神宮 健吾
- 新里 将大
- B4
- 飯村 琢泉
- 上野 竣平
- OB
- 小野 喬史 (2002年3月修士)
- 青木 政人 (2003年3月修士)
- 安濃 隆弘 (2003年3月修士)
- 野中 雄一 (2003年3月修士)
- 別府 諭 (2003年3月学士)
- 加藤 文彦 (2004年3月修士)
- 月山 友宏 (2004年3月修士)
- 三田 翼 (2004年3月学士)
- 先田 裕美子 (2005年3月修士)
- 佐藤 智一 (2005年3月修士)
- 阿久津 徳寿 (2006年3月修士)
- 三木 大輔 (2006年3月修士)
- 向井 俊裕 (2006年3月学士)
- 井場 徹 (2007年3月修士)
- 小林 崇彦 (2007年3月修士)
- 豊田 貴志 (2007年3月修士)
- 若林 直樹 (2007年3月学士)
- 芝崎 諒 (2008年3月修士)
- 増澤 英樹 (2008年3月修士)
- 山口 武美 (2008年3月学士)
- 小川 大仁 (2009年3月修士)
- 篠原 啓志 (2009年3月学士)
- 阿部 武志 (2010年3月修士)
- 伊理 拓也 (2010年3月修士)
- 山形 雄紀 (2010年3月学士)
- 白戸 卓志 (2011年3月修士)
- 表 雅之 (2014年3月修士)
- 椎名 敦之 (2014年3月修士)
- 星 孝幸 (2014年3月修士)
- 高橋 辰平（2015年3月修士）
- 塚本 寛隆（2015年3月修士）
- 荒井 裕介（2015年3月修士）
- 大島 一輝（2015年3月修士）
- 松野 穣 （2015年3月修士）
- 小渕 裕之（2016年3月修士）
- 秋山 淳也（2016年3月学士）
- 金田 拓朗（2016年3月学士）
- 澤田 祐樹（2017年3月修士）
- 菊池 祐樹(2019年3月修士)
- 重信 晃太(2019年3月修士)
- 杉山 裕紀(2019年3月修士)