Sincronización y Comunicación Eficientes en Arquitecturas Many-core CMP
Abellán Miguel, José Luis

Las arquitecturas CMP se han establecido partiendo fundamentalemente de un modelo de memoria compartida que facilita su programación. En éste, tanto la comunicación como la sincronización entre sus hilos de ejecución se lleva a cabo a través de operaciones sobre bloques de memoria compartidos que se han de mantener coherentes para la correcta ejecución de las aplicaciones paralelas. Con el aumento progresivo del número de núcleos en estos sistemas se están empezando a desarrollar los primeros diseños denominados many-core CMPs, que constituyen un verdadero quebradero de cabeza tanto para los programadores en la tarea de extracción de paralelismo para las aplicaciones, así como en los arquitectos de computadores que tendrán que garantizar que tanto la comunicación, la sincronización y el mantenimiento de la coherencia se realicen con la menor latencia posible para no degradar sus prestaciones. Esta observación ha sido empleada ya por diversos investigadores para hacer propuestas tendentes a mejorar las prestaciones de los enlaces de las redes de interconexión. Este nuevo descubrimiento tecnológico ha propiciado también la posibilidad de incluir líneas globales en los futuros diseños CMP que permitirán establecer comunicaciones entre elementos muy distantes dentro de un chip pero a muy baja latencia y con pocas exigencias de ancho de banda. El objetivo de esta tesis es idear nuevas soluciones arquitectónicas, que haciendo uso del mecanismo de líneas globales ya descrito, permitan dotar a los futuros many-core CMPs de mecanismos más eficientes de sincronización y mantenimiento de la coherencia que los actualmente existentes y que, por lo tanto, aseguren su éxito.

Arquitectura y Tecnología de Computadores
Arquitectura y Computación
Director: Manuel Eugenio Acacio Sánchez
Tecnologías de la Información y Telemática Avanzadas
01/01/2010 - 20/04/2012
Defendida

Ha realizado una estancia externa en la Universidad de Ferrara (Italia) en 2011 bajo la supervisión del Dr. Davide Bertozzi para investigar en la sintetización mediante herramientas de sintetizado de tecnología digital actual, de las propuestas de sincronización desarrolladas en un simulador completo de arquitecturas multiprocesador en un sólo chip.