确定性并行技术研究

项目名称： 确定性并行技术研究

项目编号： No.61402492

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 周旭

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 由于线程之间对共享内存和资源的竞争访问，并行程序的执行普遍存在着不确定性问题，即程序在相同输入下多次执行可能得到不同的结果。不确定性给并行程序在开发、调试、测试和容错等方面带来了挑战，严重降低了并行程序的可靠性，甚至导致可靠性墙问题。确定性并行技术通过控制线程对共享内存和资源的访问，使程序的执行结果仅依赖于输入。确定性并行技术能够从根本上解决目前并行程序存在的诸多问题，给并行程序的发展带来了新的机遇。然而目前确定性并行技术还存在着性能开销过大、兼容性差等方面的问题，制约了确定性并行技术的实用化。针对这些问题，本课题将以确定性运行时技术为核心展开研究，重点研究确定性运行时技术的兼容性优化和时空优化；同时分别从程序分析技术、硬件支持技术和编程模型等多个层次展开研究，为确定性运行时技术提供更大的优化空间。通过这些研究推动确定性并行技术的实用化，为并行程序的持续发展提供技术支撑。

中文关键词： 确定性并行；数据竞争；程序分析；；

英文摘要： As threads often race to access shared memories and resources, parallel programs are inherently nondeterministic, which indicates that multiple executions of the same program under the same input may produce different outputs. Nondeterminism brings challe

英文关键词： deterministic multithreading；data race；program analysis；；