Thèse soutenue

Otto e mozzo : un modele msimd pour la simulation massivement parallele
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Auteur / Autrice : Jean-Louis Giavitto
Direction : Jean-Paul Sansonnet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1991
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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Cette these propose un modele pour la programmation des applications a comportement previsible sur les ordinateurs massivement paralleles. L'objectif est d'offrir un environnement permettant de tres grandes simulations digitales en s'appuyant sur l'utilisation efficace des grands calculateurs paralleles. Ce modele est mis en uvre dans un langage experimental, otto e mezzo. Les problemes essentiels resident dans l'expression du parallelisme et dans l'organisation de la masse des traitements paralleles. Pour faire face a ces deux problemes, nous introduisons une nouvelle structure de donnee, le tissu, qui permet l'expression a la fois du parallelisme de donnees et du parallelisme de controle, afin de preserver la simplicite et l'efficacite des modeles d'execution simd tout en gagnant le rendement et la flexibilite des structures de controle offerts par le mimd. Les concepts mis en uvre trouvent leurs origines dans les langages declaratifs synchrones et dans les langages de manipulation de tableaux: le parallelisme de controle est obtenu par la notion de flot markovien et le parallelisme de donnee est obtenue a travers la notion de collection. Le resultat est un langage msimd dans lequel le parallelisme est implicite, statique et a grain tres fin. Nous proposons diverses techniques, basee sur la semantique du langage et des systemes de typages, permettant l'analyse et la compilation des programmes: les taches et leurs communications sont ainsi connues a l'avance et analysees pour optimiser leur repartition. En effet, la gestion de l'activite des taches correspondantes n'est pas realisee par un executif mais reglee des la compilation par un ordonnancement statique de toutes les activites. Cette phase de la compilation permet de repartir les donnees en profitant d'une connaissance tres fine de la structure des calculs et en tenant compte des couts de communication. Ce travail a conduit au developpement, a partir des techniques proposees, d'un interpretre/compilateur d'un sous-ensemble du langage