Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів
Розроблено програмний засіб для оптимізації обчислень, що дозволяє в напівавтоматичному режимі здійснити паралелізацію циклічних операторів програми для виконання обчислень на графічних прискорювачах. Здійснено буферизацію даних, синхронізовану із виконанням основного циклу, та побудований за допомо...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Проблеми програмування |
|---|---|
| Дата: | 2017 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут програмних систем НАН України
2017
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/144507 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів / А.Ю. Дорошенко, О.А. Яценко, О.Г. Бекетов // Проблеми програмування. — 2017. — № 4. — С. 28-36. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862532410980171776 |
|---|---|
| author | Дорошенко, А.Ю. Яценко, О.А. Бекетов, О.Г. |
| author_facet | Дорошенко, А.Ю. Яценко, О.А. Бекетов, О.Г. |
| citation_txt | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів / А.Ю. Дорошенко, О.А. Яценко, О.Г. Бекетов // Проблеми програмування. — 2017. — № 4. — С. 28-36. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблеми програмування |
| description | Розроблено програмний засіб для оптимізації обчислень, що дозволяє в напівавтоматичному режимі здійснити паралелізацію циклічних операторів програми для виконання обчислень на графічних прискорювачах. Здійснено буферизацію даних, синхронізовану із виконанням основного циклу, та побудований за допомогою системи переписувальних правил TermWare засіб інтегровано з інструментарієм проектування та синтезу програм (ІПС). Проведено випробування розробленої системи на гетерогенному мультиядерному кластері.
Распараллеливание циклических операторов является давно известной проблемой параллельного программирования. С широким использованием графических ускорителей для вычислительных задач возникла новая постановка данной проблемы для этого класса мультиядерных систем. Целью данной работы является усовершенствование механизма преобразования операторов цикла для его параллелизации для выполнения на графическом ускорителе. Разработано программное средство для оптимизации вычислений, которое позволяет в полуавтоматическом режиме осуществлять параллелизацию циклических операторов программы. Осуществлена буферизация данных, синхронизированная с выполнением основного цикла, и с помощью системы переписывающих правил TermWare построено средство, которое интегрировано с инструментарием проектирования и синтеза программ ИПС. Проведены испытания разработанной системы на гетерогенном мультиядерном кластере. Выполнено сравнение с известной системой параллелизации Par4All, в результате которого выявлены преимущества разработанной системы в плане быстродействия и возможности обработки объёмов данных, которые превышают объём памяти графического ускорителя, а также возможности использования нескольких ускорителей одновременно. Созданная система применена для распараллеливания последовательного цикла, входящего в состав программы численного прогнозирования погоды.
Parallelization of loop operators is a long standing problem of parallel programming. The widespread use of graphics processing units for computational tasks has resulted in the new statement of the mentioned problem for this class of multicore systems. The purpose of this work is to improve the mechanism of transformation of cyclic operators for loop parallelization for execution on a graphics processing unit. Software tool for computation optimization that allows to parallelize cyclic operators semi automatically was developed. Data bufferization synchronized with main loop execution was implemented, and the software tool using the rewriting rules system TermWare was built and integrated with the toolkit for design and synthesis of programs IDS. The developed system was tested using heterogeneous multicore cluster. The advantages of the developed system in comparison with well-known parallelization system Par4All consist in processing speed and the possibility of processing of data amounts exceeding the amount of memory of a graphics processing unit, and also the ability to use several graphics processing units simultaneously. The developed system was applied for parallelization of a serial loop, which is the part of a numerical weather forecasting program.
|
| first_indexed | 2025-11-24T04:37:09Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-144507 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1727-4907 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-24T04:37:09Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Інститут програмних систем НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Дорошенко, А.Ю. Яценко, О.А. Бекетов, О.Г. 2018-12-25T19:15:06Z 2018-12-25T19:15:06Z 2017 Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів / А.Ю. Дорошенко, О.А. Яценко, О.Г. Бекетов // Проблеми програмування. — 2017. — № 4. — С. 28-36. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 1727-4907 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/144507 004.4'24 Розроблено програмний засіб для оптимізації обчислень, що дозволяє в напівавтоматичному режимі здійснити паралелізацію циклічних операторів програми для виконання обчислень на графічних прискорювачах. Здійснено буферизацію даних, синхронізовану із виконанням основного циклу, та побудований за допомогою системи переписувальних правил TermWare засіб інтегровано з інструментарієм проектування та синтезу програм (ІПС). Проведено випробування розробленої системи на гетерогенному мультиядерному кластері. Распараллеливание циклических операторов является давно известной проблемой параллельного программирования. С широким использованием графических ускорителей для вычислительных задач возникла новая постановка данной проблемы для этого класса мультиядерных систем. Целью данной работы является усовершенствование механизма преобразования операторов цикла для его параллелизации для выполнения на графическом ускорителе. Разработано программное средство для оптимизации вычислений, которое позволяет в полуавтоматическом режиме осуществлять параллелизацию циклических операторов программы. Осуществлена буферизация данных, синхронизированная с выполнением основного цикла, и с помощью системы переписывающих правил TermWare построено средство, которое интегрировано с инструментарием проектирования и синтеза программ ИПС. Проведены испытания разработанной системы на гетерогенном мультиядерном кластере. Выполнено сравнение с известной системой параллелизации Par4All, в результате которого выявлены преимущества разработанной системы в плане быстродействия и возможности обработки объёмов данных, которые превышают объём памяти графического ускорителя, а также возможности использования нескольких ускорителей одновременно. Созданная система применена для распараллеливания последовательного цикла, входящего в состав программы численного прогнозирования погоды. Parallelization of loop operators is a long standing problem of parallel programming. The widespread use of graphics processing units for computational tasks has resulted in the new statement of the mentioned problem for this class of multicore systems. The purpose of this work is to improve the mechanism of transformation of cyclic operators for loop parallelization for execution on a graphics processing unit. Software tool for computation optimization that allows to parallelize cyclic operators semi automatically was developed. Data bufferization synchronized with main loop execution was implemented, and the software tool using the rewriting rules system TermWare was built and integrated with the toolkit for design and synthesis of programs IDS. The developed system was tested using heterogeneous multicore cluster. The advantages of the developed system in comparison with well-known parallelization system Par4All consist in processing speed and the possibility of processing of data amounts exceeding the amount of memory of a graphics processing unit, and also the ability to use several graphics processing units simultaneously. The developed system was applied for parallelization of a serial loop, which is the part of a numerical weather forecasting program. uk Інститут програмних систем НАН України Проблеми програмування Інструментальні засоби і середовища програмування Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів Алгоритм автоматизированного распараллеливания циклических операторов для графических ускорителей Algorithm for automatic loop parallelization for graphics processing units Article published earlier |
| spellingShingle | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів Дорошенко, А.Ю. Яценко, О.А. Бекетов, О.Г. Інструментальні засоби і середовища програмування |
| title | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| title_alt | Алгоритм автоматизированного распараллеливания циклических операторов для графических ускорителей Algorithm for automatic loop parallelization for graphics processing units |
| title_full | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| title_fullStr | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| title_full_unstemmed | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| title_short | Алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| title_sort | алгоритм автоматизованого розпаралелювання циклічних операторів для графічних прискорювачів |
| topic | Інструментальні засоби і середовища програмування |
| topic_facet | Інструментальні засоби і середовища програмування |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/144507 |
| work_keys_str_mv | AT dorošenkoaû algoritmavtomatizovanogorozparalelûvannâciklíčnihoperatorívdlâgrafíčnihpriskorûvačív AT âcenkooa algoritmavtomatizovanogorozparalelûvannâciklíčnihoperatorívdlâgrafíčnihpriskorûvačív AT beketovog algoritmavtomatizovanogorozparalelûvannâciklíčnihoperatorívdlâgrafíčnihpriskorûvačív AT dorošenkoaû algoritmavtomatizirovannogorasparallelivaniâcikličeskihoperatorovdlâgrafičeskihuskoritelei AT âcenkooa algoritmavtomatizirovannogorasparallelivaniâcikličeskihoperatorovdlâgrafičeskihuskoritelei AT beketovog algoritmavtomatizirovannogorasparallelivaniâcikličeskihoperatorovdlâgrafičeskihuskoritelei AT dorošenkoaû algorithmforautomaticloopparallelizationforgraphicsprocessingunits AT âcenkooa algorithmforautomaticloopparallelizationforgraphicsprocessingunits AT beketovog algorithmforautomaticloopparallelizationforgraphicsprocessingunits |