JPS62233840A - 並列推論計算機 - Google Patents

並列推論計算機

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JPS62233840A
JPS62233840A JP7649186A JP7649186A JPS62233840A JP S62233840 A JPS62233840 A JP S62233840A JP 7649186 A JP7649186 A JP 7649186A JP 7649186 A JP7649186 A JP 7649186A JP S62233840 A JPS62233840 A JP S62233840A
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JP
Japan
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processor
report
failure
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processing
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JP7649186A
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Toshiaki Mori
利明 森
Mitsugi Yoneyama
米山 貢
Mamoru Sugie
杉江 衛
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、並列推論針n機に関する。
〔発明の背景〕
プロログ(P rolog)のプログラムを並列実行す
る場合、推論処理を複数のプロセッサ・エレメントで実
行するためパケットの量が多い。
従来の装置は、情報処理学会筒30口金国大会講演論文
集(前期)(1985)第201−202頁に記載のよ
うに、失敗報告のためのパケットの生成および転送処理
の優先度を下げて、答を速く見つけるようにしていた。
また、失敗報告は、まとめて行なうようにして、パケッ
トの量を減らし。
ネノ1−ワークの負荷を軽減していた。しかし、この処
理をハードウェアで実現する手段については配慮されて
いなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、プロセッサ・エレメント間の失敗報告
パケットの個数を減らし、また、失敗報告パケットの転
送の優先度を下げることにより、成功する推論処理の実
行を速くするための並列推論計算機を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
並列推論計算機は、Prologt’*かれたプログラ
ムを複数のプロセッサ・エレメントで実行する。
P rologとは、質問と事実と規則の文型からなる
。これらのプログラムを第1図に示す。
質問は、第1行の親(X、家光)と:iv、!!、家光
の父は誰れかと読む。
規則は、第2行の親(X、Y)ニー父(X、Y)。
と書き、XがYの父ならば、XはYの親であると読む。
事実は、第3行の父(秀忠、家光)と書き、秀忠は家光
の父であると読む。
第1図のプログラムは次のように実行される。
第1行の親(X、家光)と第2行の記号ニーの左側親(
X、Y)を照し合わせ、Yに家光に結び付け、新しい質
問の父(X、家光)を生成する。この処理をリダクショ
ンと言う。また、Yに家光を結びつけろことを、ユニフ
ィケーションと言う。
リダクションの結果、生成される質問を子ゴールと言い
、リダクションを行なう処理単位をプロセスと言う。子
ゴールをリダクションするプロセスを子プロセス、これ
を派生させたプロセスを親プロセスと言う。
P rologでは、上記子プロセスが複数個できる場
合が多く、上記子プロセスを複数のプロセッサ・エレメ
ントで並列に実行する。子プロセスが送られたプロセッ
サ・エレメントは、子プロセスの途中で、子ゴールが規
則や事実に適用できなくなると失敗報告を、子ゴールが
全て事実で満されれば、成功報告を親プロセスが存在す
るプロセッサ・エレメントに行なう。
以上のようにP rologで書かれたプログラムを複
数のプロセッサ・エレメントで並列に処理するためにプ
ロセッサ・エレメント間でプロセスの情報伝達が必要で
あり、プロセスをプロセス生成。
プロセス成功、プロセス失政の3Ntのパケットに分け
てネットワークによりプロセッサ・エレメント間を転送
している。しかし、これらのパケットの生成、および転
送に時間がかかることとプロセスの失敗報告は解の探索
に必要がないことからプロセスの失敗報告処理は遅らせ
てもよい。そこで、各プロセッサ・エレメントでは、プ
ロセス失敗報告パケットを1つ1つ作らずに、送られて
来たプロセッサ・エレメントごとに集約して貯えておく
ことしこする。しかし、この場合は、プロセス失敗報告
パケットを貯えておくメモリ領域が必要であることと、
失敗報告バケツ1−を受は取ればプロセッサ・エレメン
ト内で失敗報告に対する処理が行なわれる結果不要とな
るメモリ領域が数多く生成することとなるので、この不
要となるメモリ領域の回収を行なうガーベージ・コレク
ションが効果的に行なえる。そこでプロセスの失敗報告
処理は。
各プロセッサ内のメモリ消費量が増えた時(ガーベージ
・コレクションの前)と、他の全てのプロセッサ・エレ
メント内に行うべき推論処理、がなくなった時に行なう
ことが有効である。しかし、他の全てのプロセッサ・エ
レメント内に行なうべき処理がなくなったことを各プロ
セッサ・エレメントが感知するためには、並列に動作し
ている各プロセッサ・ニレメン1〜間で動作状態を伝え
合わなければならないので、各プロセッサ・エレメント
のメモリ不足を指すメモリ不足報告1行うべき処理のな
いWaij報告を監視し、失敗報告の要求を出すモニタ
・プロセッサを設ける並列推論計算機を考案した。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第2図により説明する。第2
図は、並列推論計算機のシステム構成を示したものであ
る。システムは、コントロール・プロセッサ201と複
数のプロセッサ・エレメント202,203,204と
それらを結ぶネットワーク205と、モニタ・プロセッ
サ207と、全プロセッサ・エレメントとモニタ・プロ
セッサと結ぶモニタ・バス206および失敗報告要求バ
ス208とから構成される。
モニタ・バス206は、メモリ不足報告用バスと待(W
ait)表示バスの役割をはたすものである。
コントロール・プロセッサは、全プロセッサ・エレメン
ト200−i(i=1〜3)の起動・停止および全プロ
セッサ・エレメント200−iへのプログラムの転送を
行なう。ネットワーク205は、コン1−ロール・プロ
セッサ201とプロセッサ・エレメント200− i問
およびプロセッサ・エレメント200−iと200−j
間の情報伝達を行なう。また、モニタ・プロセッサ20
7は、全プロセッサ・エレメント200−iから、モニ
タ・バス205を介して送られて来るメモリ不足報告と
待ち(Wan:)報告を監視し5各プロセツサ・エレメ
ント200−iに失敗報告要求バス208を介して、失
敗報告の要求を出す。
第3図に各プロセッサ・エレメント200の構成を示す
。各プロセッサ・エレメント200には。
プロセス制御部301があり、ここで推論処理を行なう
、また、各プロセッサ・エレメントには。
プロセスやプログラムを貯えるメモリ302と失敗報告
パケットを各プロセッサ・エレメントごとに集約して貯
える失敗パケット格納エリア303もある。プロセス制
御部30+の処理フローを第4図に示す。各プロセッサ
・エレメントは、コン1−ロール・プロセッサ201に
より起動された後、メモリ302からプロセスを取り出
す(ステップ400)。もしメモリ302にプロセスが
無ければ、バス206を介してモニタ・プロセッサ20
7にWaiし報告を行なう(ステップ402)。
この処理は、他のプロセッサ・エレメントから、プロセ
スがメモリ上に書き込まれるまでつづく。
メモリ302にプロセスが有る時は、メモリ302上の
プログラムからりダクション処理を行ない(ステップ4
04)、プロセス生成(ステップ4.06)、プロセス
成功(ステップ/108)。
プロセス失敗(ステップ410)のいずれかの処理を実
行した後、メモリ消費量のチェックを行ない(ステップ
412)、その後、のこりのメモリ量が後の処理を行な
うのに、不足していれば、ガーベージ処理(ステップ4
14)を行なった後上記と同様な処理を繰り返えし、充
足していればそのまま上記と同様な処理を繰り返えす。
第5図にプロセス生成処理フローを示す。プロセスがP
ro1弗の規則の文型で子ゴールを生成する時起動し、
プログラム中の規則とユニフィケーション処理(ステッ
プ416)を行い、その結果、ユニフィケーションが成
功した規則が有るか否かを判定(ステップ418)L、
あると子プロセスを生成しくステップ420)、メモリ
302に格納(ステップ422)又は他のプロセッサ・
エレメントに転送を行ない(ステップ424)、ユニフ
ィケーションに成功する規則が無くなるまで」二記の処
理を繰り返えす。
第6図にプロセス成功処理を示す。プロセスをリダクシ
ョンした結果起動し、上記プロセスを送り出したプロセ
ッサ・ニレメン(〜200−j(j=1.2又は3)を
探して(ステップ426)、該プロセッサ・エレメント
200−jに成功した結果の解を戻す(ステップ428
)。また、第7にプロセス失敗処理のフローを示す。プ
ロセスをリダクションした結果、該リダクションが失敗
した時起動し、上記プロセスを送り出したプロセッサ・
エレメント200−jを探して(ステップ430)、該
プロセッサ・エレメント200−jに対する失敗パケッ
ト格納エリアに集約して格納する(ステップ432)。
第8図にWait、報告処理フローを示す。プロセッサ
・エレメント200−jのメモリ302上にプロセスが
無い時起動し、モニタ・プロセッサ207に該プロセッ
サ・エレメント200−jのメモリ302上にプロセス
が無いことを伝える(ステップ434)。
第9図にガーベージ処理のフローを示す。ガーベージ処
理は、プロセッサ・ニレメン1〜200−jがメモリ3
02の消費量を一定量以上に使った時起動し、モニタ・
プロセッサ207に、mI記プロセッサ・エレメント2
00−jのメモリ不足報告を行なう(ステップ436)
。すると前記モニタ・プロセッサ207は、全てのプロ
セッサ・エレメント200−i(i=1〜3)に対し前
記プロセッサ・エレメント200−jに当てた失敗報告
パケットの転送を要求する(ステップ438)。
その結果、該プロセッサ・エレメント200− ’jは
失敗報告を回収し、メモリ302上の不要な情報をマー
クする(ステップ440)。該失敗報告に対する処理を
プロセッサ・エレメント200−iの数だけ、操り返し
くステップ444)だ後、ガーベージ・コレクションを
行なう(ステップ/146)。
第10図にモニタ・プロセンサ207の処理フローを示
す。モニタ・プロセッサ207は起りノ後から、モニタ
・バス206を監視しくステップ/I48)、プロセッ
サ・ニレメン1へ200−iからのメモリ不足報告およ
びWait報告を感知する(ステップ450,452)
。その内メモリ不足報告に対しては、報告して来たプロ
セッサ・ニレメン1へ2oo−jを抽出しくステップ4
56)、該プロセッサ・エレメント200−jに対する
失敗報告処理を全プロセッサ・ニレメンl−200−1
に要求する(ステップ458)。また、Waie報告に
対しては、全プロセッサ200−iがWail−報告を
出した時に、全プロセッサ・ニレメン1〜200−iに
、全プロセッサ・ニレメン1へ200−:への失敗報告
を行なう(ステップ454)。このことにより最終的に
失敗報告が最後となる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、プロセス制御の途中で失敗報告に対す
る処理と失敗パケットの生成、転送といった処理が簡略
化され解の探索が高速化される。
【図面の簡単な説明】
第1図はP rologのプログラムの例を示す図、第
2図は並列推論計算機のシステム構成図、第3図はプロ
セッサ・エレメントの構成図、第4図はプロセッサ・エ
レメントの処理フロー図、第5図はプロセス生成処理の
フロー図、第6図はプロセス成功処理のフロー図、第7
図はプロセス失敗処理フロー図、第8図はWait、報
告処理フロー図、第9図はガーベージ処理フロー図、第
1O図はモニタ・プロセッサの処理フロー図である。 X、Yは変数、201はコントロール・プロセッサ、2
02,203,204はプロセッサ・エレメント120
5はネットワーク、206はモニタ・バス、207はモ
ニタ・プロセッサ、208は失敗報告要求バス、301
はプロセスの制御部。 302はプロセスの格納メモリ、303は失敗パケノ1
−の格納エリアを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、コントロール・プロセッサと推論処理を行なう複数
    のプロセッサ・エレメントとネットワークとよりなる並
    列推論計算機において、上記プロセッサ・エレメントが
    メモリ不足になったことを示すメモリ不足報告用バスと
    、上記プロセッサ・エレメントの行なうべき推論処理が
    無いことを示す待状態表示バスと、上記メモリ不足報告
    用バスおよび待状態表示バスを監視するモニタ・プロセ
    ッサと、該モニタ・プロセッサから前記プロセッサ・エ
    レメントに推論処理失敗報告を要求する失敗報告要求バ
    スとを設けたことを特徴とする並列推論計算機。
JP7649186A 1986-04-04 1986-04-04 並列推論計算機 Granted JPS62233840A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7649186A JPS62233840A (ja) 1986-04-04 1986-04-04 並列推論計算機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7649186A JPS62233840A (ja) 1986-04-04 1986-04-04 並列推論計算機

Publications (2)

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JPS62233840A true JPS62233840A (ja) 1987-10-14
JPH0517576B2 JPH0517576B2 (ja) 1993-03-09

Family

ID=13606691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7649186A Granted JPS62233840A (ja) 1986-04-04 1986-04-04 並列推論計算機

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JP (1) JPS62233840A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021526277A (ja) * 2018-10-18 2021-09-30 シャンハイ カンブリコン インフォメーション テクノロジー カンパニー リミテッドShanghai Cambricon Information Technology Co.,Ltd. ネットワークオンチップによるデータ処理方法及び装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021526277A (ja) * 2018-10-18 2021-09-30 シャンハイ カンブリコン インフォメーション テクノロジー カンパニー リミテッドShanghai Cambricon Information Technology Co.,Ltd. ネットワークオンチップによるデータ処理方法及び装置
JP2021166032A (ja) * 2018-10-18 2021-10-14 シャンハイ カンブリコン インフォメーション テクノロジー カンパニー リミテッドShanghai Cambricon Information Technology Co., Ltd. ネットワークオンチップによるデータ処理方法及び装置

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JPH0517576B2 (ja) 1993-03-09

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