計算再利用を用いたプロセッサ省電力化の検討

武石隆太郎; 津邑公暁; 中島康彦

文献

J-GLOBAL ID：201902231643626053 整理番号：19A2004370

計算再利用を用いたプロセッサ省電力化の検討

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資料名：
巻： 2019 号： ARC-237 ページ： Vol.2019-ARC-237,No.6,1-7 (WEB ONLY) 発行年： 2019年07月17日
JST資料番号： U0451A 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

ゲート遅延に対する配線遅延の相対的な増大から,集積回路の微細化による高クロック化だけではマイクロプロセッサの性能向上を実現することは困難になってきた.こうした中で,SIMDやスーパースカラなどの命令間の並列性に着目した高速化手法が注目されるようになった.しかし,プログラム中の並列性を持つ部分全てに並列化を適用するのは困難なため,これらの手法よる性能向上にも限界がある.並列化による高速化が注目される一方で,我々は独自性の高い計算再利用に基づく高速化手法を採用した自動メモ化プロセッサを提案している.計算再利用とは処理の実行自体を省略することで高速化を図る手法であるが,実行の省略により,実行に必要なプロセッサユニットでの動的消費電力が低減するため,消費電力削減にも効果がある可能性がある.そこで本稿では,計算再利用が持つ,プロセッサ省電力化に対するポテンシャルを検証するため,自動メモ化プロセッサの詳細な電力評価を行った.評価の結果,一部のベンチマークにおいてはプログラムの実行に必要な消費エネルギーが減少することを確認した.(著者抄録)

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演算方式 , 専用演算制御装置

引用文献 (7件)：

Tsumura, T., Suzuki, I., Ikeuchi, Y., Matsuo, H., Nakashima, H. and Nakashima, Y.: Design and Evaluation of an Auto-Memoization Processor, Proc. Parallel and Distributed Computing and Networks, pp. 245-250 (2007).
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Huang, J. and Lilja, D. J.: Exploiting Basic Block Value Locality with Block Reuse, Proc. 5th Int’l Symp. on High-Performance Computer Architecture (HPCA-5), pp. 106-114 (1999).
Li, S., Ahn, J. H., Strong, R. D., Brockman, J. B., Tullsen, D. M. and Jouppi, N. P.: McPAT: an Integrated Power, Area, and Timing Modeling Framework for Multicore and Manycore Architectures, Microarchitecture, 2009. MICRO-42. 42nd Annual IEEE/ACM International Symposium on, IEEE, pp. 469-480 (2009).
Li, S., Chen, K., Ahn, J. H., Brockman, J. B. and Jouppi, N. P.: CACTI-P: Architecture-Level Modeling for SRAM-based Structures with Advanced Leakage Reduction Techniques, Computer-Aided Design (ICCAD), 2011 IEEE/ACM International Conference on, IEEE, pp. 694-701 (2011).

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