r3 - 13 Sep 2006 - 14:14:33 - Sergei RomanenkoYou are here: TWiki >  Refaldevel Web > RFBR2007 > RFBR2007-4-6

4.6. Имеющийся у коллектива научный задел по предлагаемому проекту: полученные ранее результаты (с оценкой степени оригинальности), разработанные методы (с оценкой степени новизны)

Язык Рефал+ был создан и сопровождался в ИПС РАН в сотрудничестве с ИПМ им. М.В.Келдыша и рядом других организаций. Исполнителями данного пороекта глубоко проработаны методы компиляции языка Рефала+. Эти методы лежат в основе всех существующих реализаций. С 1999г. в работах по развитию языка участвует группа специалистов МГУ.

Члены нашего коллектива также внесли вклад в развитие методов преобразования и автоматической генерации программ (суперкомпиляция, специализация программ, частичные вычисления).

В области частичных вычислений, благодаря работам С.А.Романенко, были предложены некоторые подходы, которые позволили улучшить результаты самоприменения специализаторов, сделать их более понятными и естественными. Эта линия затем была продолжена рядом других исследователей, что способстовало дальнейшему развитию теории частичных вычислений (что подтверждается высоким уровнем цитирования). Методы были опробованы в реализациях специализаторов для подмножества языка Scheme, которые использовались для обучения в ряде университетов и доступны в Интернете.

А.В.Климовым был предложен новый метод частичных вычислений, выполняемых динамически, в период выполнениях программы. Также предложено расширение функционального языка т.н. монотонными объектами.

А.В.Климовым, Ю.А.Климовым, С.А. Романенко (в соавторстве с другими) в последние годы было проведено обобщение метода частичных вычислений на объектно-ориентированные языки. Реализован первый прототип специализатора для промежуточного языка CIL платформы Microsoft.Net.

В области суперкомпиляции были проведены следующие теоретические и экспериментальные работы.

А.В.Климовым (в соавторстве) была выделена основа метода суперкомпиляции и введено понятие совершенного дерева процессов, на основе которого формализуются понятия прогонки. Эта статья оказала заметное влияние на дальнейшие работы по суперкомпиляции (судя по уровню цитирования).

А.В.Климовым проводились работы по разработке спецификаций суперкомпиляторов для модельного функционально языка. Спецификации позволяют точно формализовать понятие суперкомпиляции, абстрагируясь от алгоритмов принятия решений в конкретных суперкомпиляторах. На основе этого определения был доказын ряд свойств суперкомпиляторов и их спецификаций.

Также проводились работы по обобщению суперкомпиляции на объектно-ориентированные языки. В 1999-2003 годах Ю.А.Климовым был разработан экспериментальный суперкомпилятор для языка Java, в котором был реализован достаточно полно метод прогонки и в упрощенном виде конфигурационных анализ. Этот суперкомпилятор языка Java вместе со специализатором языка CIL использовался и будет далее использоваться для исследования и разработки методов решения прикладных задач с помощью специализации программ.

А.П. Немытых (в соавторстве) разработал и реализовал экспериментальный суперкомпилятор SCP4 для языка РЕФАЛ-5. Суперкомпилятор SCP4 свободно распространяется, демонстрация SCP4 доступна в режиме on-line(http://www.botik.ru/pub/local/scp/refal5/). Принципиально новым инструментом суперкомпилятора SCP4 является семантический анализ глобальных свойств (в частности, вычисление выходного формата) компонент факторизации мета-дерева развертки программы по ходу преобразований (в режиме "on-line") с последующей специализацией по обнаруженным глобальным свойствам.

В области параллельных вычислений проводились следующие работы.

В ИПС РАН (с 2000г. – совместно с МГУ) велись работы по созданию и сопровождению Т-системы, которая является средой поддержки параллельного выполнения программ и реализует автоматическое динамическое распараллеливание. Т-система показывает более высокое качество распараллеливания по сравнению с существующими средствами распараллеливания (например, MPI): коэффициент близости к линейному росту у Т-системы для большинства задач от 90 до 100 % и устойчивое сохранение высокого показателя этого коэффициента при росте числа процессоров (большие рамки масштабируемости). Низкоуровневые средства Т-системы сходны с низкоуровневыми средствами run-time support system языка Рефал+. Таким образом, имеется хорошая основа для проведения исследований по применению метавычислений для развития методов распараллеливания программ. С 1998 г. Т-система эксплуатируется на кластерных суперкомпьютерных установках в различных организациях России (ИПС РАН, НИЦЭВТ, МГИО, МГУ) и Беларуси (НГУИР, НИО «Кибернетика»). С 2000 года выполняется суперкомпьютерная Программа "СКИФ" Союзного государства, в которой Т-система является основным средством организации параллельного счета на кластерном уровне суперкомпьютеров "СКИФ". ИПС РАН является головным исполнителем от России в Программе "СКИФ".

Edit | WYSIWYG | Attach | Printable | Raw View | Backlinks: Web, All Webs | History: r3 < r2 < r1 | More topic actions
 
R+

This site is powered by the TWiki collaboration platformCopyright © by the contributing authors. All material on this collaboration platform is the property of the contributing authors.
Ideas, requests, problems regarding TWiki? Send feedback