Verschachtelter Datenparallelismus – Ein einführender Überblick

Zusammenfassung.

Datenparallele Programmiermodelle sind derzeit die erfolgreichsten Programmiermodelle für Parallelrechner, sowohl was die Effizienz der Ausführung als auch die Komplexität der Programmierung angeht. Es ist bisher jedoch nicht gelungen, ein paralleles Programmiermodell zu entwickeln, das sowohl konzeptionell einfach und abstrakt ist, als auch effizient auf die Fülle paralleler Rechnerarchitekturen zu übertragen ist. Das verschachtelt datenparallele Programmiermodell besitzt einige der gewünschten Eigenschaften eines parallelen Programmiermodells. Im Gegensatz zu den gängigen flach datenparallelen Modellen gibt es in verschachtelt datenparallelen Modellen Mechanismen, die irreguläre Datenstrukturen und Berechnungen direkt unterstützen. Dieser Artikel stellt einen kollektionsbasierten Ansatz für verschachtelten Datenparallelismus vor, gibt einen Überblick über den Stand der Forschung und zeigt offene Fragen in diesem Gebiet auf.

Abstract.

Today, data-parallel programming models are the most successful programming models for parallel computers both in terms of efficiency of execution and ease of use for the programmer. However, there is no parallel programming model that is conceptually simple and abstract, and that can be ported efficiently to the variety of parallel architectures available. The nested data-parallel programming model has some of the desired properties of a parallel programming model. In contrast to flat data parallel models, with this model it is possible to express irregular data structures and irregular parallel computations directly. In this paper, a collection-oriented approach to nested data parallelism is introduced. The state of the art of related research is presented and open questions are identified.