Sincronização de threads em hardware SIMD
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2013 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/ESBF-9GXNJJ |
Resumo: | O desempenho é limitado pelo consumo de energia em arquiteturas de computadores e uma forma de reduzir o consumo de energia e aumentando o desempenho é eliminar operações redundantes. Mas isso é difícil, porque envolve a solução de um problema caro: a supersequência mais curta. Trabalhos anteriores propuseram diferentes heurísticas para resolver o problema a nível de arquitetura ou compilador. Nesta dissertação fizemos a mais extensa análise comparativa das diferentes heurísticas já vista na literatura. Combinamos as diferentes heurísticas em várias dimensões, incluindo a quantidade de paralelismo a nível de thread e a nível de dados. Nossos resultados mostram que uma heurística simples como MinPcSp pode superar algoritmos complicados. Implementamos também novas heurísticas, que melhoraram os trabalhos anteriores de maneiras não-triviais. Ao testar estes algoritmos em grandes benchmarks, observamos que alguns são capazes de reduzir o número de instruções processadas por um fator de 3x. |
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Fernando Magno Quintao PereiraRenato Antonio Celso FerreiraSandro RigoOmar Paranaiba Vilela NetoTeo Milanez Brandao2019-08-09T14:06:33Z2019-08-09T14:06:33Z2013-08-23http://hdl.handle.net/1843/ESBF-9GXNJJO desempenho é limitado pelo consumo de energia em arquiteturas de computadores e uma forma de reduzir o consumo de energia e aumentando o desempenho é eliminar operações redundantes. Mas isso é difícil, porque envolve a solução de um problema caro: a supersequência mais curta. Trabalhos anteriores propuseram diferentes heurísticas para resolver o problema a nível de arquitetura ou compilador. Nesta dissertação fizemos a mais extensa análise comparativa das diferentes heurísticas já vista na literatura. Combinamos as diferentes heurísticas em várias dimensões, incluindo a quantidade de paralelismo a nível de thread e a nível de dados. Nossos resultados mostram que uma heurística simples como MinPcSp pode superar algoritmos complicados. Implementamos também novas heurísticas, que melhoraram os trabalhos anteriores de maneiras não-triviais. Ao testar estes algoritmos em grandes benchmarks, observamos que alguns são capazes de reduzir o número de instruções processadas por um fator de 3x.Performance is constrained by power consumption in modern computer architectures.One way to reduce power consumption, and hence increase performance, is to eliminate redundant operations between assembly instructions.This redundancy elimination, however, is difficult, because it involves solving a costly on-line problem: the shortest common supersequence.Previous work have proposed many different heuristics to solve this problem at either the architecture, or at the compiler level.The sheer number of different algorithms, and the vast search space makes a comparison between them a herculean task.In this dissertation, we dive into this task, providing the most extensive comparative analysis of these different heuristics ever seen in the literature.We match the different heuristics along several dimensions, including the amount of thread-level or data-level parallelism that they deliver.Our results show that relatively simple heuristics, such as the so called MinPcSp can outperform very convoluted algorithms.From this comparison we draw subsidies to design, test and implement new heuristics to share redundant work between parallel threads.Our new algorithms improve on the previous works in non-trivial ways.When testing these algorithms in industrial-strength benchmarks, we have observed that some of them are able to reduce the number of instructions to be processed by a factor of 3x.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGArquitetura de computadoresComputaçãoCompartilhamento de recursos de hardwareRedundância de instruçõesSIMDSincronização de threadsParalelismo a nível de dadosSincronização de threads em hardware SIMDinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALteomilanez.pdfapplication/pdf1109108https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESBF-9GXNJJ/1/teomilanez.pdf7b883eb34d849447d8f7e7c0c4df5370MD51TEXTteomilanez.pdf.txtteomilanez.pdf.txtExtracted texttext/plain163588https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESBF-9GXNJJ/2/teomilanez.pdf.txtfbbb5ec4314ede3926e87cf250f40cabMD521843/ESBF-9GXNJJ2019-11-14 10:18:13.221oai:repositorio.ufmg.br:1843/ESBF-9GXNJJRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T13:18:13Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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