Název projektu
Automaticky paralelizující nástroj postavený na Petriho sítích
Kód
SP2012/127
Řešitel
Školitel řešitele projektu
prof. RNDr. Petr Jančar, CSc.
Období řešení projektu
01. 01. 2012 - 31. 12. 2012
Předmět výzkumu
Řešitelé navrhovaného projektu se podílejí na vývoji nástroje určeného pro generování paralelních aplikací. Nástroj umožňuje modelování a implementaci paralelních algoritmů na abstraktní úrovni. Pomocí specifické varianty barevné Petriho sítě je modelován datový tok, komunikace a paralelnost algoritmu. Výsledný model je pak možné simulovat s vizuální odezvou. Hlavní rozdíl vůči existujícím nástrojům je možnost z modelu vygenerovat samostatný program, využívájící standardní paralelizační knihovny (například MPI).
Nástroj byl vyvíjen v roce 2011 v rámci grantu SP2011/25. Vyvoj nástroje byl částečně podpořen s projektů GAČR P202/11/0340 a projekt MŠMT 1M0567. V průběhu roku 2010 došlo k přidání řady nových vlastností umožnující efektivnější návrh paralelních a distribuovaných algoritmů. Tyto nové vlastnost byly zaměřeny především na modelovaní na vyšší úrovni abstrakce. Naším cílem v navrhovaném projektu je rozšířit nástroj tak, aby bylo možné modelovat aplikaci jak na abstrakní úrovni tak na velmi konkretní. Zároveň aby bylo jednoduché při iterativním vývoji přecházet od abstraktního modelu ke konkretnímu.
Naším cílem však není jen přídaní nějaké konkretní sady nových konstrukcí do nástroje. Cílem je vytvořit obecnější vrstu, která umožní vytvařet modely s různým stupněm abstrakce. Chceme tento cíl realizovat pomocí vícevrstvého překladu. Chceme vybrat podmnožinu našeho současného modelu, pro kterou je vazba s výsledným programem přímočaře definována. Všechny abstrakní kostrukce budou pak transformací do těchto základních modelů. Základní model však není ukrytá mezivrstva, ale uživatel může vytvářet svou aplikaci přímo ve formě základního modelu. Základní model bude stále jistou formou barevné Petriho sítě a je tedy vytvářen stejným způsobem jako modely v současné verzi.
Vybrané publikace související s předmětem výzkumu za rok 2011:
BÖHM, Stanislav; BĚHÁLEK, Marek; Kaira: Modelling and generation tool based on Petri nets for parallel applications. UkSim 13th International Conference on Computer Modelling and Simulation, 30 2011-april 1 2011, p. 403 –408. ISBN 978-1-61284-705-4
BÖHM, Stanislav; BĚHÁLEK, Marek; GARNCZARZ, Ondřej. Developing parallel applications using Kaira. Digital Information Processing and Communications. Volume 188 of Communications in Computer and Information Science. Springer. 2011. p. 237-251.
BĚHÁLEK, Marek; BÖHM, Stanislav; KRÖMER, Pavel; ŠURKOVSKÝ, Martin; MECA, Ondřej. Parallelization of ant colony optimization algorithm using Kaira. 11th International Conference on Intelligent Systems Design and Applications (ISDA 2011), Cordoba, Spain, 2011
Členové řešitelského týmu
Ing. Martin Kot, Ph.D.
doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D.
Ing. Marek Běhálek, Ph.D.
Ing. Martin Šurkovský, Ph.D.
Ing. Ondřej Garncarz
Ing. Ondřej Meca, Ph.D.
Bc. Martin Bradáč
Ing. Ada Böhm, Ph.D.
prof. RNDr. Petr Jančar, CSc.
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)
Hlavní cíle podávaného projektu lze zhrnout v těchto bodech.
- Rozšířit možnosti vyvíjeného nástroje
- Prozkoumat možnosti napojení na další existující paralení řešení
Výstupy projektu:
- Vyvíjený nástroj rozšířený o možnosti zmíněné v předmětu výzkumu.
- V průběhu řešení projektu předpokládáme publikace týkající se nástroje, zejména se chceme soustředit na konference (indexované WoS).