DTM@GPU: Explorando redundância de traços em GPU

Durante a execução de um programa, usualmente instruções idênticas, que recebem os mesmos dados de entrada e que produzem as mesmas saídas, são executadas repetidamente. Esta redundância permite a reutilização de cálculos anteriores, reduzindo o tempo de execução do programa. A técnica DTM (Dynamic Trace Memoization) explora o reúso de traços, compostos por uma sequência de instruções redundantes, possibilitando evitar o processamento de todas as suas instruções uma só vez. DTM mostrou acelerações promissoras com o reúso de traços, porém, foi originalmente proposta para CPUs superescalares. Recentemente, GPUs (Graphics Processing Units) têm sido usadas para acelerar aplicações computacionalmente intensivas com uma excelente relação custo/desempenho. Este trabalho propõe a implementação da técnica DTM na arquitetura da GPU. A proposta inclui mudanças arquiteturais e a identicação de características de reúso em ambientes multithread. O reúso de traços foi avaliado no simulador GPGPU-sim e resultados promissores foram encontrados para um conjunto de 9 aplicações reais: aproximadamente 35, 3% das instruções são reutilizadas apontando para uma estimativa de 10% de ganho de desempenho.