計算ちょっと間違えててもいいですか？という研究

PC Watch で概念的演算についての研究が取り上げられていたのでメモ。

一般的なニュースで流れている研究の話だとCell や Nature、Science などの論文誌の話が多いわけですが、まさか OOPSLA という単語を目にする日が来るとは思っていなかったのでビックリしました。OOPSLA はソフトウェア関係の国際会議ではトップの一つなので、僕のような下っ端でも毎年 ICSE などと共に採録された論文のタイトルとアブストラクトくらいには目を通すくらいのものです。ICSE 2014 ではウェブの画面の配色をいじって省エネ化するというコロンブスの卵な発想の研究^*1に度肝を抜かれましたが、計算ちょっと間違っても問題ないものもあるよね？というのも面白いアプローチですね。

CPUに適度に間違わせることで節電する技術 - PC Watch

そういった事情の中、近年議論されているのが、“概算的演算”を行なうコンピュータシステムだ。例えば、映像や画像処理において、1ピクセル色が本来と違うといった、若干の出力エラーがあっても、おおよそ合っていれば、ユーザーはそれを許容できる場合がある。これを逆手に取り、CPUやメモリなどのチップの一部の電圧を下げ、その部分で明示的に演算をさせることで、演算の正確さや信頼性をある程度犠牲にしつつも、消費電力を減らすというのが、概算的なコンピュータシステムのコンセプトだ。

オリジナルの発表ははおそらくこれですね。この発表が Best Paper Award だったようです。

• Chisel: Reliability-Aware Optimization of Approximate Computational Kernels - SPLASH 2014
• S.Misailovic, M.Carbin, S.Achour, Z.Qi, M.Rinard, "Chisel: Reliability- and Accuracy-Aware Optimization of Approximate Computational Kernels," Proc. of 29th ACM SIGPLAN Conference on Object-Oriented Programming, Systems, Languages and Applications (OOPSLA/SPLASH 2014), pp.309-328, Portland, OR, USA, October 2014.

論文は Open Access になっているので、ダウンロードして読めます。Chisel がプロジェクトのページでしょうか。

• ^*1: Ding Li, Angelica Huyen Tran, William G. J. Halfond, "Making web applications more energy efficient for OLED smartphones," Proc. of the 36th International Conference on Software Engineering (ICSE2014), pp.527-538, 2014.（著者のウェブにあるPDF）