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Progetti di Ricerca a cui ha partecipato

CALCOLO PARALLELO

PROGETTI:
  • Sviluppo di Metodologie e Tecniche per la Progettazione e la Realizzazione di Sistemi Avanzati di Supporto alle Decisioni
  • Sistemi per Applicazioni Generali a Parallelismo Massiccio: supporto a tempo di esecuzione e ambienti a basso livello per applicazioni di Calcolo Tecnico

Periodo: da Marzo 2001  a Luglio  2002

 Ente:  CNR, Consiglio Nazionale delle Ricerche - CPS,  Centro Ricerche per il Calcolo Parallelo e i Supercalcolatori

Descrizione tematiche di ricerca:

Le tematiche di ricerca si collocano nell’ambito delle metodologie ed applicazioni del Calcolo Parallelo. Gli interessi scientifici sono rivolti a l’analisi, lo sviluppo e l’implementazione di architetture parallele per il calcolo ad alte prestazioni.Lo studio ha riguardato sia aspetti teorici sia aspetti progettuali e realizzativi di prototipi mediante lo sviluppo di hardware e software dedicato nel campo dei modelli architetturali classici e non von Neumann, delle reti di interconnessione per architetture a parallelismo massiccio e di architetture basate sul paradigma del Reconfigurable Computing.

La ricerca nasce dalla necessità di approfondire l’indagine, tra i diversi sistemi con architettura a parallelismo massiccio, sulle architetture, così dette, non von Neumann che fossero in grado di implementare sia il paradigma computazionale funzionale, per utilizzare programmi provati essere corretti da teorie di livello superiore, sia il paradigma di esecuzione data-driven, per sfruttare al massimo la granularità fine delle computazioni.

L’integrazione di questi due modelli ha offerto la possibilità di riportare direttamente in hardware grafi dataflow e proporre, di conseguenza, soluzioni alternative alle esigenze di calcolo ad alte prestazioni.

Questa ricerca, che ha portato alla implementazione di un prototipo di macchina dataflow, ha mostrato che non solo i due paradigmi sono strettamente connessi , ma che, partendo dal modello computazionale funzionale, è possibile ottenere Unità Funzionali che implementano in modo semplice ed efficiente il modello di esecuzione statico dataflow (approccio dataflow puro).

 

Attività svolte:

  • Studio di architetture integrate Hardware-Software di sistemi di elaborazione di tipo parallelo e delle relative metodologie di progettazione.
  • Studio di architetture non von Neumann supportanti modelli computazionali funzionali.
  • Definizione del linguaggio funzionale CHIARA derivante dallo studio e dalla estensione  del linguaggio di programmazione  FP di Backus.
  • Progettazione ed implementazione di un ambiente integrato di editing e compilazione del linguaggio di programmazione  CHIARA.
  • Progettazione ed implementazione di un compilatore in grado di generare  tabelle di configurazione per un cluster di unità funzionali ad architettura riconfigurabile a partire da programmi scritti in linguaggio CHIARA.
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