Investigação do uso de Sistemas Inteligentes para Mapeamento Eficiente de Aplicações em Arquiteturas Many-Core

Resumo

A frequência máxima de processadores de núcleo único (single-core) tem atingido seu limite de operação e fabricantes de chips têm construído pastilhas de múltiplos núcleos (multi-core), onde cada núcleo opera com frequências menores em relação às pastilhas contendo somente um núcleo. Além disso, com a demanda por desempenho de aplicações complexas crescendo muito rapidamente nos últimos anos, há uma necessidade emergente por processadores de múltiplos e muitos núcleos (many-cores) que possam se comunicar e fornecer paralelismo cada vez maior. Para mapear aplicações em sistemas de múltiplos/muitos núcleos, as aplicações precisam ser particionadas em múltiplas tarefas que possam ser executadas concorrentemente nos diferentes núcleos. Assim, surge a necessidade de desenvolvimento de metodologias de mapeamento mais eficientes, e que forneçam mapas ótimos satisfazendo as necessidades requeridas pelas diversas aplicações. Logo, tal problema é classificado como NP-difícil e heurísticas baseadas no conhecimento de domínio da aplicação precisam ser utilizadas nesse contexto para encontrar as soluções requeridas. Assim, neste projeto de pesquisa é pretendido investigar o uso de sistemas inteligentes, em particular o de AGs multiobjetivos, para geração automática de mapas de aplicações, contendo como exemplos de casos tarefas concorrentes de visão computacional, em arquiteturas de muitos núcleos (many-core) implementadas por meio de FPGAs, permitindo-se assim que essas sejam tolerantes a falhas, eficientes e de alto desempenho.