マルチメディア指向超並列マシンアーキテクチャーとそのソフトウェア実用化の研究

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マルチメディア指向超並列マシンアーキテクチャーとそのソフトウェア実用化の研究

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
責任表示:
雨宮 真人(九州大学・大学院・システム情報科学研究科・教授)
AMAMIYA Makoto(九州大学・大学院・システム情報科学研究科・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1994-1996
概要(最新報告):
今日、マルチメディア指向アプリケーションが注目を集めている。現在既にマルチメディアシステムと呼ばれるものが開発されているが、これらは既存の計算機を利用しているため、時間的、空間的に十分な解像度を有していない。 本研究の目的は柔軟で十分な性能を持つマルチメディア環境を構築することである。 この目的を達成するために我々は以下の3つのテーマについて研究を行なった。 マルチメディア指向並列計算機アーキテクチャ プロセッサエレメントのアーキテクチャとして、最適化されたデータフローモデルであるDatarol-IIを採用し、これを現在のハードウェア環境にしたがって最適化した。各プロセッサエレメントを市販のCPUとFMP(Fine-grain Message Processor)と呼ぶ細粒度メッセージ処理回路で構成することによって低コスト化と高性能を実現した。また、低レイテンシ高スループットのPE間ネットワークと実時間画像入出力のためのI/Oネットワークを構築した。 さらに、これらを検証するために16プロセッサエレメントから成る試作機を設計制作するとともに、ソフトウェアシミュレータを製作して評価を行なった。 超並列記述言語と処理系 データフロー意味論に基づく宣言型言語をベースとして、これに並列オブジェクトの記述機能を付加した超並列記述言語Vを設計し、基本命令のコード生成法を検討するとともにライブラリの整備を行ない処理系の構築を行なった。 このV言語はマシンに依存しない仮想マシンコードDVMC(Datarol Virtual Machine Code)を中換言語として生成することによって移植性を高めている。 さらにマルチメディア処理のために必要なデータ型の検討を行なった。 並列画像処理記述 上記の超並列記述言語Vを用いていくつかのマルチメディア処理の記述を行ないその有効性を検証した。この検証を通じて画像処理アルゴリズムの簡潔かつ自然な記述が可能であり、超並列処理の効果が顕著であることを示し、データフロー意味論による言語が画像処理アルゴリズムの記述に有効であることを明らかにした。 続きを見る
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