SOCL: An OpenCL Implementation with Automatic Multi-Device Adaptation Support - Archive ouverte HAL Access content directly
Reports (Research Report) Year : 2013

SOCL: An OpenCL Implementation with Automatic Multi-Device Adaptation Support

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Abstract

To fully tap into the potential of today's heterogeneous machines, offloading parts of an application on accelerators is not sufficient. The real challenge is to build systems where the application would permanently spread across the entire machine, that is, where parallel tasks would be dynamically scheduled over the full set of available processing units. In this report we present SOCL, an OpenCL implementation that improves and simplifies the programming experience on heterogeneous architectures. SOCL enables applications to dynamically dispatch computation kernels over processing devices so as to maximize their utilization. OpenCL applications can incrementally make use of light extensions to automatically schedule kernels in a controlled manner on multi-device architectures. A preliminary automatic granularity adaptation extension is also provided. We demonstrate the relevance of our approach by experimenting with several OpenCL applications on a range of representative heterogeneous architectures. We show that performance portability is enhanced by using SOCL extensions.
Pour exploiter au mieux les architectures hétérogènes actuelles, il n'est pas suffisant de déléguer aux accélérateurs seulement quelques portions de codes bien déterminées. Le véritable défi consiste à délivrer des applications qui exploitent de façon continue la totalité de l'architecture, c'est-à-dire dont l'ensemble des tâches parallèles les composant sont dynamiquement ordonnancées sur les unités d'exécution disponibles. Dans ce document, nous présentons SOCL, une implémentation de la spécification OpenCL étendue de sorte qu'elle soit plus simple d'utilisation et plus efficace sur les architectures hétérogènes. Cette implémentation peut ordonnancer automatiquement les noyaux de calcul sur les accélérateurs disponibles de façon à maximiser leur utilisation. Les applications utilisant déjà OpenCL peuvent être migrées de façon incrémentale et contrôlée vers SOCL car les extensions fournies sont non intrusives et requièrent très peu de modifications dans les codes. En plus de l'ordonnancement automatique de noyaux de calcul, une extension préliminaire permettant l'adaptation automatique de la granularité est mise à disposition. Nous démontrons la pertinence de cette approche et l'efficacité des extensions fournies à travers plusieurs expérimentations sur diverses architectures hétérogènes représentatives.
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Dates and versions

hal-00853423 , version 1 (22-08-2013)

Identifiers

  • HAL Id : hal-00853423 , version 1

Cite

Sylvain Henry, Denis Barthou, Alexandre Denis, Raymond Namyst, Marie-Christine Counilh. SOCL: An OpenCL Implementation with Automatic Multi-Device Adaptation Support. [Research Report] RR-8346, INRIA. 2013, pp.18. ⟨hal-00853423⟩
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