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| 講演名 | 2023-07-20 15:15 Subwarp Interleavingを利用したGPU向け命令スケジューリング手法 ○福原淳司・滝本宗宏（東京理科大）  SS2023-4 KBSE2023-15 |
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| 抄録 | （和） | 画像処理装置（Graphics Processing Unit，以下，GPU）は，Single-Instruction Multiple-Thread実行形式を採用しており，分岐命令があると両分岐先を実行する分岐発散を引き起こす場合がある．分岐発散が発生すると，両分岐先の実行コストがかかるので，GPU向けプログラムの実行効率が低下する．近年，分岐発散が生じた際，一方の分岐先の命令を実行している間にストールした場合に，もう一方の分岐先の命令を割り込ませるSubwarp Interleaving（以下，SI）という手法が提案された．SIは分岐発散が生じている分岐内のストールを隠蔽できるので，プログラムの実行効率を改善する．しかし，SIは命令の並び順によっては効果的にストールを隠蔽できない問題があった．本稿では，SIを利用して，より効果的にストールを隠蔽するとともにスレッドレベル並列性を高めるGPU向け命令スケジューリング手法を提案する．実験ではサンプルプログラムに対する効果と本手法の将来的な拡張性を示す． |
| （英） | Graphics Processing Units (GPUs) exploit the Single-Instruction Multiple-Thread (SIMT) execution model, which causes branch divergence when SIMT threads in a warp follow different execution paths. Once the divergence occurs, the execution of diverged paths is serialized, decreasing the performance of GPU programs. Subwarp Interleaving (SI), which allows GPUs to interleave the execution of some subwarps when one subwarp is stalled, has been proposed. Although SI can hide load-to-use stalls in divergent paths, the effectiveness is limited by the order of instructions in divergent branches. In this paper, we propose the novel instruction scheduling algorithm for GPUs to allow SI to hide load-to-use stalls more efficiently and improve performance. Our experimental results show that the effect on sample programs and the future expandability of the proposed method. | |
| キーワード | （和） | GPU / 命令スケジューリング / コンパイラ最適化 / / / / / |
| （英） | GPU / instruction scheduling / compiler optimization / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 123, SS2023-4, pp. 19-24, 2023年7月. | |
| 資料番号 | SS2023-4 | |
| 発行日 | 2023-07-13 (SS, KBSE) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | SS2023-4 KBSE2023-15 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SS KBSE IPSJ-SE |
| 開催期間 | 2023-07-20 - 2023-07-22 |
| 開催地（和） | 北海道自治労会館（札幌） |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | ソフトウェア工学全般／知能ソフトウェア工学全般／ソフトウェアサイエンス全般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SS |
| 会議コード | 2023-07-SS-KBSE-SE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | Subwarp Interleavingを利用したGPU向け命令スケジューリング手法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Instruction Scheduling for GPUs Utilizing Subwarp Interleaving |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | GPU / GPU |
| キーワード(2)（和/英） | 命令スケジューリング / instruction scheduling |
| キーワード(3)（和/英） | コンパイラ最適化 / compiler optimization |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 福原 淳司 / Junji Fukuhara / フクハラ ジュンジ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 滝本 宗宏 / Munehiro Takimoto / タキモト ムネヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2023-07-20 15:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | SS |
| 資料番号 | SS2023-4, KBSE2023-15 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.123(SS), no.124(KBSE) |
| ページ範囲 | pp.19-24 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-07-13 (SS, KBSE) |
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