Una extensión para OpenMP que soporta paralelización especulativa

Abstract

Las directivas de OpenMP se pueden considerar como el estándar de programación paralela en memoria compartida. Sin embargo, OpenMP no garantiza que la ejecución paralela de un bucle siga la semántica secuencial si aparecen dependencias entre las instrucciones. En este trabajo proponemos aumentar la funcionalidad de OpenMP agregando soporte de paralelización especulativa. Nuestra contribución se resume en tres apartados. Hemos definido un nueva cláusula speculative para variables internas de bucles. Esta cláusula asegura que el acceso a estas variables se produce siguiendo la semántica secuencial del bucle. Además, hemos desarrollado una nueva biblioteca de paralelización especulativa que garantiza la ejecución paralela de bucles de OpenMP con variables es-peculativas. Por último, hemos desarrollado un nuevo paso de GCC que traduce los valores englobados en la cláusula speculative en llamadas a la biblioteca especulativa. El resultado es el sistema ATLaS, que utiliza la paralelización especulativa para extender la funcionalidad de OpenMP, y garantizar la semántica secuencial de cualquier bucle ejecutado en paralelo.