The design and implementation of heterogeneous multicore systems for energy-efficient speculative thread execution
Notice bibliographique
Résumé
With the emergence of multicore processors, various aggressive execution models have been proposed to exploit fine-grained thread-level parallelism, taking advantage of the fast on-chip interconnection communication. However, the aggressive nature of these execution models often leads to excessive energy consumption incommensurate to execution time reduction. In the context of Thread-Level Speculation, we demonstrated that on a same-ISA heterogeneous multicore system, by dynamically deciding how on-chip resources are utilized, speculative threads can achieve performance gain in an energy-efficient way. Through a systematic design space exploration, we built a multicore architecture that integrates heterogeneous components of processing cores and first-level caches. To cope with processor reconfiguration overheads, we introduced runtime mechanisms to mitigate their impacts. To match program execution with the most energy-efficient processor configuration, the system was equipped with a dynamic resource allocation scheme that characterizes program behaviors using novel processor counters. We evaluated the proposed heterogeneous system with a diverse set of benchmark programs from SPEC CPU2000 and CPU20006 suites. Compared to the most efficient homogeneous TLS implementation, we achieved similar performance but consumed 18% less energy. Compared to the most efficient homogeneous uniprocessor running sequential programs, we improved performance by 29% and reduced energy consumption by 3.6%, which is a 42% improvement in energy-delay-squared product.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».