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con,272,43459[上一篇] [下一篇] [同主题上篇] [同主题下篇]发信人: SeaCloudHill (Sea（大海）Cloud（白云）Hill（山岗）), 信区: CSArch
标  题: 印度Bangalore之HPCA/PPoPP-2010与会小记（1）
发信站: 水木社区 (Sun Jan 24 17:20:35 2010), 站内

从印度回来后事情多了一点，一直没时间写，这个周末憋出来一点，后面的再慢慢跟上
吧。说实话，这次感觉听力还是大问题，特别是印度人的口音很多听不懂，很多精彩的
内容都不确定，都不敢写进去。版上肯定有其他人也参加了，可以再补充。其中的一些
错误和纰漏帮忙纠正一下吧。

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一、会议简介

HPCA（IEEE International Symposium on High-Performance Computer
Architecture）是计算机体系结构领域的最重要会议之一，创办于1995年，由IEEE
组织。经过十多年的发展，目前已经和ISCA、Micro一起誉为体系结构领域三大会。
HPCA的截稿期在每年的8月份，一般录用30篇文章，录用率在15~20%。2010年的HPCA
在印度Bangalore召开，一共录用了32篇文章，录用率为18%。

PPoPP（ACM SIGPLAN Annual Symposium on Principles and Practice of
Parallel Programming）是并行计算领域的最重要会议之一，创办于1988年，由
ACM SIGPLAN组织。并行计算领域很多经典的工作都是首先在PPoPP上发表的，例如
BSP模型、LogP模型等。随着Multicore技术的兴起，并行计算也越来越重要，因此从
2005年起PPoPP由每两年召开一次改为每年召开一次。

2008年，HPCA与PPoPP采用了联合举行的模式，使这两个会更像是一个Multi-Track
会议——两者的Keynote和Panel是在一个会场，而之后的会议报告则是在独立的会场。
这种模式取得了非常好的效果，更利于体系结构研究人员与并行计算研究人员对彼此领
域研究方向的了解和交流。所以，我还是很喜欢这种多个领域共同举行会议的方式。大
家还可以关注每年的ASPLOS（体系结构、程序语言、操作系统交叉的会议），每四年
一次的FCRC（ISCA、PLDI、STOC、Sigmetrics等ACM众多6月份的会议联合举行，下
一届是2011年）。

我这次和清华大学计算机系的翟季冬一起前往Bangalore参加会议。翟季冬是陈文光教
授的博士生，今年他们有一篇PPoPP文章。怀着对会议交流的期待和对印度风情的好
奇，我们1月9日清晨从北京出发，由新加坡转机，于Bangalore当地时间晚上11点左
右抵达酒店安顿下来。

二、Workshop

1月10日用完早餐，我们在等待大巴的时候碰到UIUC的Wei-Mei Hwu教授，我上前用英
语和他打招呼，介绍自己是来自中科院计算所，没想到他跟我说“我们可以用中文聊”，
一下子感到特别亲切。在大巴上我和他坐在一起，我们聊了很多，比如计算所情况、龙
芯大公司、曙光6000、印度印象等。他也提到这两天正在参加Indo-US Workshop on
Parallelism and the Future of High-Performance Computing。抵达会场，
我也参加了这个Workshop。

2.1 计算机教育

上午的第一个话题是计算机教育，嘉宾都是印度学者与美国学者。给我印象非常深刻的
是一些数据：印度大约有15万学习计算机专业的学生；但整个印度只有15个好的大学才
能培养博士；印度现在大约有750名在读博士；印度每年大约有100名计算机专业的博
士毕业！但与之形成鲜明对比的是有大量的印度学生在美国攻读博士学位。印度学者认
为，缺少好的师资是最大的问题，并希望能与美国加强合作，联合培养更多的学生。

美国学者，如UT Austing的Yale Patt教授等，则是对现在的计算机教学现状提出了
质疑，认为很多课程并没有传授一些最基本的思想与概念，而仅仅是一些具体与复杂的
例子。以编程语言为例，很多大学都只是教授一门具体的语言，C/C++/Java，却不开
设程序设计语言原理这样比较基础的课程。在讨论的时候，有嘉宾甚至拿MIT的Frans
Kaashoek教授开设的6.033 Computer System Engineering课题开刀，认为这门
课程只是在教给学生一些具体而复杂的例子，还要做大量的项目，给学生带来巨大的负
担，却没有传授一些基本的原理。这个说法立刻招来一位现场MIT教授的反驳，他认为
6.033这门课在所有MIT计算机课程中都是一门非常棒的课，它体现了理论与实践的结
合。

我个人还是很认同MIT那位教授的观点，计算机系统结构领域具有很强的实践性，尤其
是要在这个领域开展研究，很多时候都是“实践先行、理论跟上”。而Frans Kaashoek
开设的6.033这门课，实际上很好地体现了系统结构这个学科的这种特色。当然，我也
很赞成计算机本科课程要多给学生灌输些各个领域的基本概念，以扩大知识面。

2.2 工业界研究动态

 第二个主题是关于工业界的研究，嘉宾是HP、IBM、Intel、AMD和印度TATA公司的一
些专家，他们分别介绍各自公司正在开展的或者关注的一些研究领域。

例如，（1）HP提出了要构建Intelligent Infrastructure，目标是研究一系列新
颖而激进的数据收集、存储、分析和传输技术，以满足Exascale数据中心对数据的需
求。他们的研究主要关注可管理（Manageability）、高效（Efficiency）和可编程
（Programmability）。（2）IBM认为，不管是科学数值计算还是企业应用，传统的
大规模高端计算（High-end/large-scale）都是和高性能计算（High-
Performance Computing）密切相关的。IBM判断最新的趋势是人类的日常活动也将
和高性能计算融合，因此他们提出了一个雄心勃勃的Smarter Planet
Initiative（智慧地球计划）。（3）Intel主要介绍他们在云计算方面的研究，包括
前段时间刚发布的48 core的芯片、面向多核编程集成工具的Parallel Studio等。
这些企业都非常重视与大学、研究机构的合作，每个企业都有自己的高校合作计划。

Wei-Mei Hwu教授提出了一个合作的知识产权问题，引起大家激烈的讨论。观点基本分
为两派，企业代表认为知识产权不是大问题，比如他们也支持一些开源项目，但有些大
学教授还是认为知识产权问题还是会影响合作。

总体感觉，这个Indo-US Workshop其实就是一组Panel，嘉宾基本上包括所有参加
HPCA与PPoPP的大牛们，比如Stanford的kunle Olukotun、UIUC的Wen-Mei Hwu、
MIT的Arvind、Univ. of Michigan的Trevor Mudge、Wisconsin的Guri Sohi、
UT Austin的Yale Patt等。（其他信息可访问：
http://polaris.cs.uiuc.edu/ppopp10/indo-us-workshop-program.html）

三、Keynote与Panel

3.1 重量级嘉宾——印度前总统

10日晚上5点半接待晚会才开始，我们下午离开会场，在附近晃了一圈。当5点半多返回
到会场时，发现多了不少持枪的军人。当我们走进报告厅，才知道原来印度前总统Dr.
A. P. J. Abdul Kalam（阿卜杜勒.卡拉姆）也来了，并会作一个报告。很遗憾，由
于Kalam的浓重的印度口音，我听得云里雾里。好在他的主页上有这次报告的演讲稿
，我才在会场之后了解到他演讲的具体内容：

印度发展高性能计算机也是因为发达国家的禁运。印度是从上世纪80年代才开始研制并
行计算机，于1986年有国家航空实验室（National Aeronautics Laboratory,
NAL）研制成功第一台并行计算机Flosolver MK1，最新一代是MK6，由128个
Pentium构成。印度研制的其他并行计算机的机构主要有ANURAG (Advance
Numerical Research and Analysis Group)、BARC (Bhabha Atomic
Research Centre)、C-DAC (Centre for Development of Advanced
Computing)。目前印度最快的计算机室2007年10月由TATA SONS的计算研究实验室研
制的EKA超级计算机，号称当时世界Top500排第八，亚洲最快。EKA的峰值性能为
172.2TFlops，实测Linpack持续性能为132.8TFlops。Kalam对未来高性能计算机
体系结构展望主要突出要利用纳米技术、降低能耗和碳足迹（Carbon
Footprints）、减少电子垃圾实现绿色计算等。

Kalam 在印度也是一个传奇人物，是印度最具名望的科学家之一，负责研制印度第一
枚火箭、第一枚导弹、第一颗核弹等，被誉为“印度导弹之父”。之后他又步入政界，并
于2002年当选为印度总统。（想了解Kalam更多信息可以访问他的主页：
http://www.abdulkalam.com/kalam/index.jsp）

3.2 Exascale Computing

11日上午大会正式开始，第一个Keynote是IBM的Tilak Agerwala作的报
告“Exascale Computing: The challenges and opportunities in the next
decade”。报告首先从分析几个潜在应用出发，说明Exascale Computing的必要性和
重要性，接着提出了几个挑战。但这些挑战无外乎功耗、编程、可靠性这些众所周知的
难题。这个Keynote整体上并没有给我留下特别深的印象，但其中一些细节我觉得有一
些意义：（1）Exascale将用于一百万个节点，按照现在的数据计算得到的平均无故障
时间（MTBF，Mean Time Between Fault）只有3分钟；（2）他认为利用
checkpoint来提高可靠性非常困难，因为checkpoint自身的开销是非常大（比如消
耗内存带宽），所以应用也需要支持可靠性，但并没有提到基于算法的容错技术
（ABFT，Algorithm-Based Fault Tolerant）；（3）Exascale的软件依然是一
个非常大的挑战，一些传统的优化技术需要改变，例如编译优化技术应该以能耗为新指
标。

11日下午有一个UIUC的Josep Torrellas主持的Panel——Extreme Scale
Computing: Challenges and Opportunities，嘉宾包括UIUC的Bill Gropp、
Rice的Vivek Sarkar、IBM Watson实验室的Jaime Moreno和Stanford的Kunle
Olukotun。总体来上，这些嘉宾都把Extreme Scale认为是Exascale，所提出的挑
战与机遇和上午的Keynote基本一致，当然在某些方面有所侧重。有一些观点是好几位
嘉宾都提到的，例如，异构硬件、专用执行单元是提高性能功耗比的最有效手段之一，
存储结构应暴露给程序员以充分利用应用局部性，领域专用语言和领域知识能使开发人
员具有更高的开发效率、使系统具有更高的执行效率等。

3.3 Is Hardware Innovation Over？

12日上午的Keynote是MIT的Arvind教授，题目是“Is Hardware Innovation
Over?”。

Arvind教授认为，当前计算机领域的研究正在从PC转向手机，而这和80年度初从大型
机转向PC的情形非常类似。他认为，未来计算将主要由两部分组成，一部分是便宜但功
能强大的前端手持设备，另一部分是为手持设备提供服务的后端设施。对于前端设备而
言，当前的芯片尽管能满足高性能、低功耗，但是设计与实现都很复杂。传统观念认为
芯片设计本来就是一件很困难、高风险、不灵活、易过时、易出错的事情。但Arvind
认为今天的硬件设计就像是上世纪50年代高级语言还没发明时的编程方式，那时程序员
需要了解几乎计算机的所有细节才能编程。但如今，已经有一些高级硬件综合工具可以
掩盖很多硬件设计的细节了，从而降低硬件设计的复杂度。

他认为，新的并行软件目标应该是使用最少的资源来达到所需要的性能，而不是产生上
百上千的线程以尽量让所有的处理器都忙碌。所以，比较高效的方式就是Multicore的
每个核可以用来实现某种特定功能；而“如何为这些核编写应用程序让它们能实现特定
功能”就类似于硬件设计（定制这些核）。Arvind提出他们研究的Bluespec正是为了
解决“如何高效地定制核”这个问题，而且比当前的SystemC等方案更有效。他展示了几
个利用Bluespec快速实现定制芯片的例子，例如，在24小时内利用TSMC的.018工艺完
成一个802.11a无线传输芯片设计；只用8千行Bluespec代码、8人月就实现了一个
H.264视频解码芯片，支持720p@32FPS。

至于这个Keynote题目所提出的那个问题的答案，既然这个问题是由Arvind自己提出
的，那么答案自然也很明了——Hardware innovation is far from over！

3.4 关于Keynote与Panel的困惑

除了Arvind的Keynote，其他几个Keynote与Panel并没有给我一种印象深刻的感觉。
我自己也很困惑，Keynote与Panel都是大牛们在高瞻远瞩，是一个会议最精彩的亮
点，为什么我却没有感觉呢？我觉得自身可能的原因至少有两个，一是相关的背景知识
还是不够，特别是在程序语言与并行化方面，二是听力还有待提高，特别是要适应印度
人的口音。

这次会议的Keynote与Panel几乎都没有提及Exascale Computing与Multicore对
OS设计带来的挑战与机遇。是因为这些大牛们觉得OS不那么重要，还是因为他们都不是
OS专家所以不关心OS呢？

（待续）
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※ 来源:·水木社区 http://newsmth.net·[FROM: 221.222.165.*]
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