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J-GLOBAL ID：201902256870122703   整理番号：19A1135144

Berlekamp-Masseyアルゴリズムの並列simdCPUおよびGPU実装とその誤差補正応用【JST・京大機械翻訳】

Parallel SIMD CPU and GPU Implementations of Berlekamp-Massey Algorithm and Its Error Correction Application

著者 (1件)： Mohebbi Hamidreza (Computer Science Department, University of Massachusetts Boston, Boston, MA, USA)
資料名： International Journal of Parallel Programming  (International Journal of Parallel Programming)
巻： 47  号： 1  ページ： 137-160  発行年： 2019年 
JST資料番号： B0257B  ISSN： 0885-7458  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Berlekamp-Masseyアルゴリズムは二値入力系列に対する最短線形フィードバックシフトレジスタを見出す。暗号とディジタル信号処理のような広範囲の応用がこのアルゴリズムを使用する。本研究では,BMAに対して最良の可能な性能を達成するために,不均一CPUとGPUハードウェアにより提供される新しい並列メカニズムを提案した。提案したBMAアルゴリズムのビットごとの実装は,最新の実装の状態よりもほぼ35倍高速である。この更なる改良は,データレベルの並列性を提供するSIMD命令を用いることにより達成される。この新しいアプローチは,ビットワイズCPUと最先端実装の状態よりもそれぞれ4.6と35倍速い。マルチコア構造上での最高の可能な高速化を達成するために,本研究ではマルチスレッド実装を導入した。OpenMP上での活用により,12個のコアサーバ上で10倍の高速化を得ることができた。数千の処理コアを有するGPU装置は,最良のCPU実装に対して大きな高速化をもたらすことができる。GPUによって提供される他の2つのパラレルメカニズムは,同時カーネル実行とストリーミングである。それらは,CPUシリアルおよび典型的CUDA実装と比較して,それぞれ14.5および2.2倍の高速化を達成した。また,SIMD命令によるオープンMPコードの性能をGPUストリーム実装と比較した。提案した方法の有効性を実世界誤差補正応用で評価し,6.8倍の高速化を達成した。Copyright 2018 Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： マルチスレッド ,  ストリーミング ,  高速度 ,  高速化 ,  有効性 ,  SIMD ,  *アルゴリズム ,  *誤り訂正 ,  暗号 ,  線形性 ,  ハードウェア
準シソーラス用語： マルチコアプロセッサ ,  指令 ,  A*アルゴリズム ,  ディジタル信号処理 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 符号化理論 ,  線形複雑性 ,  Berlekamp-Masseyアルゴリズム ,  並列コンピューティング ,  simd ,  GPU

分類 (4件)： 言語プロセッサ  (JD03040F) ,  計算理論  (JB02000A) ,  計算機システム開発  (JD02010R) ,  専用演算制御装置  (JC04030Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： アルゴリズム ,  GPU ,  実装 ,  誤差補正 ,  応用