Согласованное представление Fortran-программ в компиляторе PARFOR на разных уровнях абстракции

Автор

Н.А. Катаев

Аннотация

Распараллеливающий компилятор PARFOR, выделенный в отдельный инструмент из системы автоматизированного распараллеливания SAPFOR, предназначен для разработки параллельных программ на языках с неявным параллелизмом Fortran и C. Целью разработки компилятора PARFOR является автоматическое преобразование программы на уровне исходного кода для последующего выполнения на вычислительном кластере. Неявное параллельное программирование предполагает возможность описания свойств исходной последовательной программы, чтобы снизить сложность поиска необходимых преобразований программы. Распараллеливание выполняется в модели DVMH на языках Fortran-DVMH и C-DVMH соответственно. При этом для анализа программ используются возможности системы компиляторов LLVM, а преобразования основаны на представлении программ в виде абстрактного синтаксического дерева (AST). В данной работе рассматривается подход, позволяющий согласованно рассматривать программы на двух уровнях абстракции: уровне исходного кода и низкоуровнего представления, задействовав потенциал низкоуровневого представления в отношении анализа программ и сохранив понятный для пользователя вид отображаемой информации. В работе также рассматривается возможность исследования преобразованного LLVM IR, чтобы повысить точно проводимого анализа. Также приводятся основные причины выбора LLVM в качестве инструментальной базы для разработки компилятора PARFOR.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (проекты 16-07-01014, 17-01-00820, 18-01-00851) и программы президиума РАН № 26 «Фундаментальные основы создания алгоритмов и программного обеспечения для перспективных сверхвысокопроизводительных вычислений».

Ключевые слова

Неявный параллелизм, преобразование программ, анализ программ, распараллеливание программ, SAPFOR, DVM, LLVM.

Язык

Русский

Библиографическая ссылка

Н.А. Катаев. Согласованное представление Fortran-программ в компиляторе PARFOR на разных уровнях абстракции // Научный сервис в сети Интернет: труды XX Всероссийской научной конференции (17-22 сентября 2018 г., г. Новороссийск), М.: ИПМ им. М.В.Келдыша, 2018, C. 295-305