Explicit multi-threading (original) (raw)
Explicit Multi-Threading (XMT) is a computer science paradigm for building and programming parallel computers designed around the parallel random-access machine (PRAM) parallel computational model. A more direct explanation of XMT starts with the rudimentary abstraction that made serial computing simple: that any single instruction available for execution in a serial program executes immediately. A consequence of this abstraction is a step-by-step (inductive) explication of the instruction available next for execution. The rudimentary parallel abstraction behind XMT, dubbed Immediate Concurrent Execution (ICE) in , is that indefinitely many instructions available for concurrent execution execute immediately. A consequence of ICE is a step-by-step (inductive) explication of the instruction
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | Explicit Multi-Threading (XMT) is a computer science paradigm for building and programming parallel computers designed around the parallel random-access machine (PRAM) parallel computational model. A more direct explanation of XMT starts with the rudimentary abstraction that made serial computing simple: that any single instruction available for execution in a serial program executes immediately. A consequence of this abstraction is a step-by-step (inductive) explication of the instruction available next for execution. The rudimentary parallel abstraction behind XMT, dubbed Immediate Concurrent Execution (ICE) in , is that indefinitely many instructions available for concurrent execution execute immediately. A consequence of ICE is a step-by-step (inductive) explication of the instructions available next for concurrent execution. Moving beyond the serial von Neumann computer (the only successful general-purpose platform to date), the aspiration of XMT is that computer science will again be able to augment mathematical induction with a simple one-line computing abstraction. The random-access machine (RAM) is an abstract machine model used in computer science to study algorithms and complexity for standard serial computing. The PRAM computational model is an abstract parallel machine model that had been introduced to similarly study parallel algorithms and complexity for parallel computing, when they were yet to be built. Researchers have developed a large body of knowledge of parallel algorithms for the PRAM model. These parallel algorithms are also known for being simple, by standards of other approaches to parallel algorithms. This large body of parallel algorithms knowledge for the PRAM model and their relative simplicity motivated building computers whose programming can be guided by these parallel algorithms. Since productivity of parallel programmers has long been considered crucial for the success a parallel computer, simplicity of algorithms is important. Multi-core computers are built around two or more processor cores integrated on a single integrated circuit die. They are widely used across many application domains including general-purpose computing.Explicit Multi-Threading (XMT) is a computing paradigm for building and programming multi-core computers with tens, hundreds or thousands of processor cores. Experimental work published in 2011 and 2012 demonstrates significantly greater speedups for advanced PRAM algorithms on XMT prototypes than for the same problems on state-of-the-art multi-core computers. Work published in 2018 shows that lock-step parallel programming (using ICE) can achieve the same performance as the fastest hand-tuned multi-threaded code on XMT systems. Such inductive lock-step approach stands in contrast to multi-threaded programming approaches of many other core systems that are known for challenging programmers. The XMT paradigm was introduced by Uzi Vishkin. (en) Явна багатопоточність (англ. explicit multi-threading, XMT) — парадигма у інформатиці, призначена для побудови і програмування паралельних комп'ютерів, спроектованих навколо моделі паралельної машини з довільним доступом (PRAM). Більш пряме пояснення XMT починається з рудиментарною абстракцією, що зробила послідовне обчислювання простішим: кожна окрема інструкція, яка доступна для виконання, в послідовній програмі негайно виконується. Наслідком цієї абстракції є покрокове (індуктивне) пояснення інструкцій, що доступні для виконання. Зародкова паралельна абстракція XMT, що отримала назву Concurrent Execution (ICE) в Vishkin (2011), пояснює що на невизначений час багато інструкцій, доступних для одночасного виконання можна виконати негайно. Наслідком ICE є покрокове (індуктивне) пояснення інструкцій що доступні для паралельного виконання. Виходячи за рамки послідовного фон Нейманівського комп'ютера (єдиний успішна платформи на сьогоднішній день), прагнення XMT в тому, що комп'ютерні науки знову будуть в змозі збільшити математичну індукції за допомогою простої однострічкової обчислювальної абстракції. Машина з довільним доступом до пам'яті (RAM) являє собою абстрактну модель, що використовується в інформатиці для вивчення алгоритмів і складності для стандартного послідовного обчислення. Модель PRAM є абстрактною паралельною моделлю обчислювальної машини, яка була введена для вивчення паралельних алгоритмів і складності паралельних обчислень, коли вони ще не були побудовані. Дослідники розробили великий базу знань паралельних алгоритмів моделі PRAM. Ці паралельні алгоритми також відомі за те, що прості, за мірками інших підходів до паралельних алгоритмів. Це велика база знань паралельних алгоритмів для моделі PRAM і їх відносна простота вмотивована тим, що побудовані комп'ютери, за цією базою знань, можуть керуватися цими паралельних алгоритмів. Оскільки продуктивність паралельних програмістів вже давно вважається важливою для успіху паралельних комп'ютерів, спрощення алгоритмів має важливе значення. Багатоядерні комп'ютери побудовані навколо двох або більше процесорних ядер, інтегрованих на одному кристалі інтегральних схем. Вони широко використовуються в багатьох областях, включаючи обчислення загального призначення. Явна багатопоточність (XMT) є парадигмою комп'ютерних наук для побудови і програмування багатоядерних комп'ютерів з десятками, сотнями або тисячами процесорних ядер. Експериментальні роботи опубліковані в 2011 і 2012 роках, що демонструє значно більші прискорення для просунутих алгоритмів PRAM на XMT прототипах, аніж для одних і тих же проблем на впроваджених багатоядерних комп'ютерах. Парадигма XMT була представлена . (uk) |
| dbo:wikiPageExternalLink | http://www.umiacs.umd.edu/users/vishkin/PUBLICATIONS/classnotes.pdf http://www.umiacs.umd.edu/users/vishkin/XMT/CompFrontiers08.pdf http://www.umiacs.umd.edu/users/vishkin/XMT/spaa01-j-03.pdf http://www.umiacs.umd.edu/users/vishkin/XMT/spaa98.ps http://www.umiacs.umd.edu/~vishkin/XMT/index.shtml |
| dbo:wikiPageID | 25027512 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 13152 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1050321652 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Connectivity_(graph_theory) dbr:Maximum_flow_problem dbr:Computer_science dbr:Parallel_computing dbr:Program_counter dbc:Distributed_computing_architecture dbr:XMTC dbr:Parallel_random-access_machine dbc:Parallel_computing dbr:Abstract_machine dbr:Biconnected_graph dbr:Random-access_machine dbr:Uzi_Vishkin dbr:Von_Neumann_architecture dbr:Multi-core dbr:Serial_computing dbr:Triconnected_component dbr:Von_Neumann_computer |
| dbp:last | Edwards (en) Vishkin (en) |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Citation dbt:Harvtxt dbt:Reflist dbt:Harvs |
| dbp:year | 2012 (xsd:integer) |
| dct:subject | dbc:Distributed_computing_architecture dbc:Parallel_computing |
| gold:hypernym | dbr:Paradigm |
| rdf:type | dbo:ProgrammingLanguage |
| rdfs:comment | Explicit Multi-Threading (XMT) is a computer science paradigm for building and programming parallel computers designed around the parallel random-access machine (PRAM) parallel computational model. A more direct explanation of XMT starts with the rudimentary abstraction that made serial computing simple: that any single instruction available for execution in a serial program executes immediately. A consequence of this abstraction is a step-by-step (inductive) explication of the instruction available next for execution. The rudimentary parallel abstraction behind XMT, dubbed Immediate Concurrent Execution (ICE) in , is that indefinitely many instructions available for concurrent execution execute immediately. A consequence of ICE is a step-by-step (inductive) explication of the instruction (en) Явна багатопоточність (англ. explicit multi-threading, XMT) — парадигма у інформатиці, призначена для побудови і програмування паралельних комп'ютерів, спроектованих навколо моделі паралельної машини з довільним доступом (PRAM). Більш пряме пояснення XMT починається з рудиментарною абстракцією, що зробила послідовне обчислювання простішим: кожна окрема інструкція, яка доступна для виконання, в послідовній програмі негайно виконується. Наслідком цієї абстракції є покрокове (індуктивне) пояснення інструкцій, що доступні для виконання. Зародкова паралельна абстракція XMT, що отримала назву Concurrent Execution (ICE) в Vishkin (2011), пояснює що на невизначений час багато інструкцій, доступних для одночасного виконання можна виконати негайно. Наслідком ICE є покрокове (індуктивне) пояснення ін (uk) |
| rdfs:label | Explicit multi-threading (en) Явна багатопоточність (uk) |
| owl:sameAs | freebase:Explicit multi-threading wikidata:Explicit multi-threading dbpedia-uk:Explicit multi-threading https://global.dbpedia.org/id/4jfZE |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Explicit_multi-threading?oldid=1050321652&ns=0 |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Explicit_multi-threading |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:XMTC dbr:XMT dbr:Uzi_Vishkin dbr:Parallel_RAM |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Explicit_multi-threading |