|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Программирование массивно-параллельных архитектур без API на примере параллельного алгоритма построения деревастатья
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 24 июля 2024 г.
- Авторы: Frolov Vladimir Alexandrovich, Galaktionov Vladimir Alexandrovich
- Журнал: Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша
- Номер: 58
- Год издания: 2023
- Издательство: ИПМ им. М.В. Келдыша РАН
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 1
- Последняя страница: 54
- DOI: 10.20948/prepr-2023-58
- Аннотация: В работе предлагается подход к программированию параллельных архитектур без использования интерфейсов параллельного программирования (API) и параллельных директив для различных приложений численного моделирования и компьютерной графики. Основная цель этого подхода — разрешение фундаментального противоречия между кросс-платформенностью и аппаратным ускорением при разработке высокопроизводительных программ. Это противоречие разрешается путём автоматизации процесса разработки: алгоритмическое описание на С++, лишённое каких-бы то ни было специфичных параллельных конструкций, автоматически транслируется в реализацию того же самого алгоритма и генерируется реализация на некотором существующем API программирования параллельных архитектур (C++ транслируется в SPIR-V для GPU, и в векторные инструкции для CPU). Далее, при необходимости добавления специфического аппаратного ускорения программист может заместить отдельные части сгенерированного кода при помощи замены ядер и замещения виртуальных функций в сгенерированном коде. Такое замещение позволяет перегенерировать код и не потерять изменения, сделанные пользователем под конкретную аппаратную платформу. Разработанная система работает как белый ящик, позволяя программисту читать и отлаживать сгенерированный код также, как если бы этот код был написан вручную. Это позволяет нам легко отличать ошибки транслятора от ошибок пользователя и, кроме того, не создаёт зависимости в проектах от разработанной системы. Применение разработанной технологии рассматривается на примере одной из самых сложных и неудобных для GPU задач — параллельные алгоритмы построения деревьев.
- Добавил в систему: Санжаров Вадим Владимирович