Interactive tools for program specialization
Year: 2025
Type: article
Abstract: Специализация программ — это адаптация программы под ограниченные условия ее работы. Специализация, среди прочего, может использоваться для оптимизации и преобразования абстрактных спецификаций в конкретные программы для различных вычислительных архитектур (CPU, SIMD, GPU, FPGA). Процесс специализации характеризуется множеством степеней свободы при принятии решений, что затрудняет получение предсказуемых результатов в полностью автоматическом режиме. Существуют два основных подхода к специализации: онлайн, где решения принимаются во время генерации остаточной программы, и оффлайн, обеспечивающая большую предсказуемость благодаря предварительному принятию многих решений. Однако эффективно специализировать программу с первой попытки часто бывает затруднительно, что требует применения метода проб и ошибок и интерактивных средств для визуализации последствий принимаемых решений. В настоящей работе рассматривается проблема адаптации существующих методов специализации для работы в интерактивном режиме, поскольку многие из них требуют существенной доработки или замены. Предлагаются следующие методы, направленные на повышение управляемости и предсказуемости процесса специализации: работа с деревом абстрактного синтеза, построение и фильтрация истории причин, визуализация результатов разметки. Предлагаемые методы реализованы в специализаторе JaSpe для программ на языке Java. В результате установлено, что во многих случаях время на поиск источников проблем, препятствующих оптимизациям, сократилось на порядок.
Author: Игорь Алексеевич Адамович
Institution: Program Systems Institute of RAS
Language: Russian
Subfield: Hardware and Architecture
Field: Computer Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W7117565722