Эксπир
Регистрация / Вход

Эффективные методы создания высокопроизводительных параллельных программ на языке C++ и его диалекте Т++ для многоядерных ЭВМ, SMP, кластерных и распределенных систем

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.514.11.4034
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
7 млн
Внебюджетные средства
1,5 млн

Целью работы является создание перспективных технологий, средств параллельного программирования и распределенной обработки данных для новых поколений вычислительных систем с набором из следующих свойств и конкурентных преимуществ (предлагаемые к реализации перспективные технологии и средства параллельного программирования должны поддерживать сочетания из нескольких этих свойств):
• совместимость с отраслевыми стандартами, стандартными платформами и программными средствами;
• универсальность: предлагаемые решения должны быть применимы к широкому классу прикладных областей;
• радикальное сокращение трудоемкости создания параллельного кода;
• радикальное улучшение таких характеристик кода, как надежность (вероятность ошибок) и управляемость кода;
• значительная автоматизация процесса разработки и исполнения параллельных приложений (разгрузка программистов);
• высокая масштабируемость предлагаемого решения в широком диапазоне числа процессоров;
• создание эффективных приложений для компьютерных систем с высокой степенью параллелизма, обеспечение работы приложений с терафлопным уровнем реальной производительности;
• качественное изменение свойства переносимости параллельного кода: один и тот же код можно использовать в различных установках (в идеале «один код для любой платформы»: многоядерные системы, кластеры, SMP-системы, вычислительные среды и GRID-подобные системы) под управлением разных ОС (Linux, коммерческие UNIX-системы, системы семейства MS Windows и др.)
• увеличение времени жизни кода: при модернизации аппаратной платформы код не потребуется сильно изменять, обеспечение преемственности в развитии вычислительной техники при смене поколений компьютеров;
• поддержка устойчивости к частичному выходу из строя оборудования и другие перспективные функциональные характеристики.

Соисполнители

Предложения

Инструментальная система эквивалентных преобразований синтаксических граф-схем
Тема
Инструментальная система эквивалентных преобразований синтаксических граф-схем
Входящий номер
740
Организация
СПИИРАН
Руководитель организации-инициатора
Юсупов Рафаэль Мидхатович
Разработка расширений объектно-ориентированного языка Эйфель для разработки высокоуровневого и синтезируемого в VHDL подмножества поведенческих моделей.(Институт точной механики и вычислительной техники им. С.А.Лебедева РАН)
Тема
Разработка расширений объектно-ориентированного языка Эйфель для разработки высокоуровневого и синтезируемого в VHDL подмножества поведенческих моделей.(Институт точной механики и вычислительной техники им. С.А.Лебедева РАН)
Входящий номер
878
Организация
ФГУП "ИТМиВТ"
Руководитель организации-инициатора
Калин Сергей Владимирович
 Показать еще 7 предложений
 Скрыть другие предложения

Этапы проекта

1
18.05.2007 - 30.09.2007
Проведен анализ научной литературы и других материалов, относящихся к перспективным технологиям параллельного программиро-вания.
Исследованы новые методы, технологии и средства параллельного программирования, новые способы организации параллельных и распределенных вычислений, ориентированные на будущие поколения суперкомпьютерных систем.
Разработана концепция средств и технологии параллельного программи-рования.
Разработана архитектура инструментальной системы параллельного программирования.
Разработан ряд методов: организации вычислительных Веб-сервисов; создания параллельных приложений с использованием шаблонов; использования параллельных шаблонов в комбинации со стандартной библиотекой STL — для разработки параллельного программного обеспечения на языке программирования C++ с использованием языковых расширений и библиотек шаблонных классов C++.
Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
Подготовлен промежуточный отчет о НИР.
Развернуть
2
01.10.2007 - 31.12.2007
Разработаны общие алгоритмы компонент Системы программирования OpenTS (Т-системы с открытой архитектурой), ориентированной на разработку параллельных программ для широкого класса многопроцессорных архитектур: многоядерных ЭВМ, SMP, кластерных и распределенных систем.
Разработано языковое расширение C++ для поддержки параллельного счета.
Разработана структура библиотек шаблонных функций и классов.
Разработан диалект Т++ языка C++, ориентированный на написание параллельных приложений для различных многопроцессорных архитектур.
Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
Подготовлен промежуточный отчет о НИР.
Развернуть
3
01.01.2008 - 31.07.2008
Представлены результаты работ этапа № 3 НИР "Эффективные методы создания высокопроизводительных параллельных программ на языке C++ и его диалекте Т++ для многоядерных ЭВМ, SMP, кластерных и распределенных систем " ("Экспериментальные исследования поставленных перед НИР задач"), государственный контракт от «18» мая 2007 г. № 02.14.11.4034, шифр 2007-4-1.4-00-07-061.
Выполнены программирование и отладка системы программирования OpenTS (Т-системы с открытой архитектурой), ориентированной на разработку параллельных программ для широкого класса многопроцессорных архитектур: многоядерных ЭВМ, SMP, кластерных и распределенных систем. Уточнен полный состав набора тестов и демонстрационных примеров для системы ОpenTS. Подготовлена программная документация. Разработана программа и методика тестовых испытаний. Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96, подготовлен отчет о патентных исследованиях. Подготовлен промежуточный отчет о НИР.
Развернуть
4
01.08.2008 - 31.10.2008
Выполнено обобщение результатов предыдущих этапов работ, в том числе с целью оценки полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем. Проведены дополнительные патентные исследования. Проведены тестовые испытания. Проведена апробация разработанной системы ОpenTS на примере создания пилотных прикладных программ. Разработан проект технических требований на проведение ОКР по разработке системы программирования OpenTS. Проведена экспериментальная эксплуатация системы OpenTS. Разработано учебное пособие «Эффективное программирование на С++ и технологии высокоуровнего распараллеливания». Подготовлен заключительный отчет о НИР.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.4 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем
Тема
Разработка и апробация на реальных приложениях перспективных технологий параллельного программирования для следующих поколений вычислительных систем
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
28 млн
Количество заявок
9
Тема
Разработка архитектуры вычислительных модулей на базе перспективных многоядерных процессоров нового поколения с локальной буферной памятью и семейства решений на ее основе
Продолжительность работ
2007 - 2008, 11 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии ресурсонезависимого параллельного программирования для многопроцессорных вычислительных систем различных классов.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
2
Тема
Создание открытой платформы для универсальных учётных систем с возможностью кластеризации.
Продолжительность работ
2011 - 2013, 26 мес.
Бюджетные средства
109 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка параллельного программного комплекса для решения многомерных задач физики высоких плотностей энергии на адаптивных сетках.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 15 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
1