Note ABES Automatic code generation and optimization of multi-dimensional stencil computations on distributed-memory architectures Génération automatique de code et optimisation de calculs stencils sur des architectures à mémoire distribuée Langage dédié Verroux ordonnés de lecture/écriture Calculs stencils Modèle polyédrique Mémoire distribuée Domain-specific language Ordered read write locks Stencil computations Polyhedral model Distributed memory 004 Parallélisme (informatique) Mémoire partagée répartie Microprocesseurs multi-coeurs Langages dédiés (informatique) Nous proposons Dido, un langage dédié (DSL) implicitement parallèle qui capture les spécifications de haut niveau des stencils et génère automatiquement du code parallèle de haute performance pour les architectures à mémoire distribuée. Le code généré utilise ORWL en tant que interface de communication et runtime. Nous montrons que Dido réalise un grand progrès en termes de productivité sans sacrifier les performances. Dido prend en charge une large gamme de calculs stencils ainsi que des applications réelles à base de stencils. Nous montrons que le code généré par Dido est bien structuré et se prête à de différentes optimisations possibles. Nous combinons également la technique de génération de code de Dido avec Pluto l'optimiseur polyédrique de boucles pour améliorer la localité des données. Nous présentons des expériences qui prouvent l'efficacité et la scalabilité du code généré qui atteint de meilleures performances que les implémentations ORWL et MPI écrites à la main. In this work, we present Dido, an implicitly parallel domain-specific language (DSL) that captures high-level stencil abstractions and automatically generates high-performance parallel stencil code for distributed-memory architectures. The generated code uses ORWL as a communication and synchronization backend. We show that Dido achieves a huge progress in terms of programmer productivity without sacrificing the performance. Dido supports a wide range of stencil computations and real-world stencil-based applications. We show that the well-structured code generated by Dido lends itself to different possible optimizations and study the performance of two of them. We also combine Dido's code generation technique with the polyhedral loop optimizer Pluto to increase data locality and improve intra-node data reuse. We present experiments that prove the efficiency and scalability of the generated code that outperforms both ORWL and MPI hand-crafted implementations. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 2486039 Université de Strasbourg Strasbourg 2019-12-31 https://theses.hal.science/tel-02166980 application/pdf 2168516 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2018/Saied_Mariem_2018_ED269.pdf http://www.theses.fr/2018STRAD036/abes https://theses.hal.science/tel-02166980 https://theses.hal.science/tel-02166980 https://theses.hal.science/tel-02166980 Saied Mariem 1988-09-12 FR 236683624 https://theses.fr/2018STRAD036 2018STRAD036 https://doi.org/10.70675/00af040az1873z4e5dza5b3z1e835dc49caf 2018-09-25 Informatique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Gustedt Jens MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 077834437 Muller Gilles MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 067289908 Bastoul Cédric MADS_PRESIDENT_DU_JURY 089425200 Réveillère Laurent MADS_RAPPORTEUR_1 059396776 Contassot-Vivier Sylvain MADS_RAPPORTEUR_2 121332489 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 176969721 260728 Inria Nancy - Grand Est MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_2 129671 Compilation pour les Architectures MUlti-coeurS MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_3 233382 ddc:004 Gustedt Jens Muller Gilles Bastoul Cédric Réveillère Laurent Contassot-Vivier Sylvain École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg) Inria Nancy - Grand Est Compilation pour les Architectures MUlti-coeurS PDF 2486039