Modélisation et optimisation de la gestion mémoire et des communications pour le calcul intensif: utilisation des produits tensoriels et application à la
chromodynamique quantique
Thesis advisor
EISENBEIS Christine
Co-advisors
Sid Touati, Prism, UVSQ, en délégation Inria Saclay 2009-2001
Projet ANR PetaQCD (entre autres, Lal et LPT (Orsay), Runtime (Inria Bordeaux), Caps Entreprise, ALF (Irisa), ...)
Abstract
Le projet ANR PetaQCD est un des rares projets en France rassemblant toute une chaîne de scientifiques de différents domaines, physiciens théoriciens et expérimentaux, numériciens, informaticiens de 3 domaines: compilation, architecture de processeurs et système. Financé pour 3 ans, il se concentre aujourd'hui sur la réalisation d'un premier prototype permettant
l'étude systématique de différentes approches, à tous les niveaux de la chaîne.
C'est dans ce cadre que nous proposons ce sujet de thèse, qui consiste à utiliser les produits tensoriels – provenant de la physique - , pour modéliser, formaliser et optimiser la gestion mémoire et les communications, dans le cadre d'architectures de processeurs hétérogènes et fortement hiérarchiques.
Context
Aujourd'hui, nous savons qu'il nous manque au moins deux ordres de grandeur pour atteindre le PetaFlop/s (10^15 opérations par seconde) de manière soutenue. Les barrières sont la vitesse des composants (plafond de la loi de Moore), l'énergie nécessaire, la chaleur dissipée, la prise en compte des pannes de processeurs. Les verrous se font jour au fur et à mesure de
l'avancement du projet, ils ouvrent alors des sujets de recherche qui ne peuvent être traités dans l'échelle de temps du projet.
Objectives
Une des voies proposées à l'optimisation de code est l'exploration des alternatives de programmation pour un algorithme donné. L'espace des programmes est combinatoire. Aujourd'hui, on utilise des règles systématiques de ré-écriture pour exprimer l'ensemble des solutions. L'expressivité de ces formules est restreinte à l'exposition d'un parallélisme simple. L'utilisation des produits tensoriels permet d'exprimer les structures de boucle. La question est de savoir si ce formalisme pourrait aussi permettre d'exprimer les shémas d'allocation mémoire et communication, en vue de l'exploration d'une part, et pour pouvoir estimer l'impact sur la performance et réduire la combinatoire de l'exploration d'autre part.
Work program
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Détails
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Expected
Candidates
Michael Kruse est un étudiant allemand qui a travaillé sur les problèmes d'allocation de registres et nos travaux avec Sid Touati. Il vient de finir son master à Paderborn, avec des très bons résultats.
Utilisateur
Créé
Lundi 21 juin 2010 11:46:40 CEST
dernière modif.
Lundi 21 juin 2010 11:55:02 CEST
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Connexion
Ecole Doctorale Informatique Paris-Sud
Directrice
Nicole Bidoit Assistante
Stéphanie Druetta Conseiller aux thèses
Dominique Gouyou-Beauchamps
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