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J-GLOBAL ID：200902283050421485   整理番号：09A0792577

動的電圧制御システムにおける評価戦略選択に基づく高効率消費エネルギー関数型プログラミング

Energy Efficient Functional Programing on DVS Systems by Varying Evaluation Strategies

著者 (6件)： 横山哲郎 (名古屋大 大学院情報科学研究科) ,  今井敬吾 (名古屋大 大学院情報科学研究科) ,  ZENG Gang (名古屋大 大学院情報科学研究科) ,  冨山宏之 (名古屋大 大学院情報科学研究科) ,  高田広章 (名古屋大 大学院情報科学研究科) ,  結縁祥治 (名古屋大 大学院情報科学研究科)
資料名： 情報処理学会論文誌トランザクション(CD-ROM)  (情報処理学会論文誌 Computer Vision and Applications(CD-ROM))
巻： 2008  号： 2  ページ： VOL.2NO.2,54-69  発行年： 2009年04月15日 
JST資料番号： L7379A  ISSN： 1882-7772  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 動的電圧制御(DVS:dynamic voltage scaling)は,プロセッサへの供給電圧とその動作周波数をプログラム実行時に変化させる技術であり,現在,多くの商用プロセッサに実装されている。本稿では,デッドラインなどの制約のあるリアルタイムシステムを対象に,DVSシステムにおいて動的エネルギー消費のより少ないプログラムを開発する方法論の1つを提示する。DVSシステムで実行されるプログラムに動的エネルギー消費の最適化が有効であるためには,残り予測実行時間の実行早期の正確な見積りを容易にすることが重要である。そのため,プログラムは何を計算するかに加えどう計算するかをうまく指定する必要がある。しかし,プログラム改変によるエネルギー消費の最適化はプログラムのモジュール性を著しく損なう。本稿では,プログラムから独立し,エネルギー消費の最適化戦略を開発する手法を提案する。提案手法により,エネルギー消費の最適化を行うときに元のプログラムの部分正当性が容易に保存され,元のプログラムおよびエネルギー消費の最適化を行うための評価戦略が独立してそれぞれモジュール性を有するようになった。遅延評価などのプログラミング言語の特徴や構成的アルゴリズム論における組化などを活用することにより半自動化が実現できたことが,本開発法の特徴の1つである。本稿では,整列,選択,文字列検索などの基本的なアルゴリズムに提案手法を適用する。また,電力モデルを備えた命令セットシミュレータ(ISS:instruction set simulator)において実験を行い,エネルギー消費がどれだけ最適化されたかを評価する。基本的なアルゴリズムにおいて,本稿のアプローチが有効であることから,複雑なアルゴリズムに対しても本手法が効果的であることが期待される。(著者抄録)

シソーラス用語： *電圧制御 ,  エネルギー消費 ,  *関数プログラミング ,  *動的系 ,  プログラム実行 ,  実時間処理 ,  省エネルギー ,  最適化 ,  モジュール構造 ,  性質 ,  *命令セット ,  シミュレータ ,  アルゴリズム
準シソーラス用語： 消費エネルギー ,  *動的電圧制御 ,  動作周波数 ,  モジュラ性

分類 (3件)： その他のディジタル計算機装置  (JC04070Q) ,  計算機システム開発  (JD02010R) ,  制御方式  (JC02030K)

引用文献 (40件)：

• SimpleScalar LLC. http://www.simplescalar.com/
• Advanced Micro Devices, Inc. http://www.amd.com/
• Anantaraman, A. V., Mahmoud, A. E.-H., Venkatesan, R. K., Zhu, Y. and Mueller, F.: EDF-DVS Scheduling on the IBM Embedded PowerPC 405LP, IBM Thomas J. Watson P = ac² Conference (2004).
• Austin, T., Larson, E. and Ernst, D.: SimpleScalar: An Infrastructure for Computer System Modeling, Computer, Vol.35, No.2, pp. 59-67(2002).
• Azevedo, A., Issenin, I., Cornea, R., Gupta, R., Dutt, N., Veidenbaum, A. and Nicolau, A.: Profile-Based Dynamic Voltage Scheduling Using Program Checkpoints, Design, Automation and Test in Europe, pp. 168-175, IEEE Computer Society (2002).

タイトルに関連する用語 (6件)： 電圧制御 ,  評価 ,  戦略 ,  高効率 ,  消費エネルギー ,  関数型プログラミング