1 / 12

Hack The Cell 2009 を振り返って

Hack The Cell 2009 を振り返って. 白石 匡央 2009/3/28. スコア. ▼最終提出版の結果. cf. 小寺さん. ORIGNAL: sum=3c927c56, 294950998 ticks MINE: sum=3c927c56, 2448310 ticks ORIGNAL: sum=2e987a4d, 425483257 ticks MINE: sum=2e987a4d, 3531709 ticks ORIGNAL: sum=ef1b6aef, 313079651 ticks

pete
Download Presentation

Hack The Cell 2009 を振り返って

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Hack The Cell 2009 を振り返って 白石 匡央 2009/3/28

  2. スコア ▼最終提出版の結果 cf. 小寺さん ORIGNAL: sum=3c927c56, 294950998 ticks MINE: sum=3c927c56, 2448310 ticks ORIGNAL: sum=2e987a4d, 425483257 ticks MINE: sum=2e987a4d, 3531709 ticks ORIGNAL: sum=ef1b6aef, 313079651 ticks MINE: sum=ef1b6aef, 2598780 ticks ORIGNAL: sum=eedd2516, 290962965 ticks MINE: sum=eedd2516, 2415205 ticks ORIGNAL: sum=f7e967a8, 14411793 ticks MINE: sum=f7e967a8, 119837 ticks ORIGNAL: sum=1f37a7db, 214886708 ticks MINE: sum=1f37a7db, 1783769 ticks ORIGNAL: sum=c7d41f36, 295887479 ticks MINE: sum=c7d41f36, 2456073 ticks ORIGNAL: sum=aa9d2e9f, 260377511 ticks MINE: sum=aa9d2e9f, 2161355 ticks ORIGNAL: sum=8abd398a, 251629392 ticks MINE: sum=8abd398a, 2088731 ticks ORIGNAL: sum=a374bd58, 6129418 ticks MINE: sum=a374bd58, 51100 ticks ORIGNAL:sum=3c927c56, 294032966 ticksMINE:sum=3c927c56, 2435961 ticksORIGNAL:sum=2e987a4d, 424158954 ticksMINE:sum=2e987a4d, 3513919 ticksORIGNAL:sum=ef1b6aef, 312105208 ticksMINE:sum=ef1b6aef, 2585719 ticksORIGNAL:sum=eedd2516, 290057342 ticksMINE:sum=eedd2516, 2403032 ticksORIGNAL:sum=f7e967a8, 14366933 ticksMINE:sum=f7e967a8, 119478 ticksORIGNAL:sum=1f37a7db, 214217873 ticksMINE:sum=1f37a7db, 1774866 ticksORIGNAL:sum=c7d41f36, 294966530 ticksMINE:sum=c7d41f36, 2443734 ticksORIGNAL:sum=aa9d2e9f, 259567100 ticksMINE:sum=aa9d2e9f, 2150455 ticksORIGNAL:sum=8abd398a, 250846200 ticksMINE:sum=8abd398a, 2078200 ticksORIGNAL:sum=a374bd58, 6110333 ticksMINE:sum=a374bd58, 51035 ticks ※ http://longlong.way-nifty.com/blog/2009/03/post-7872.html より転載

  3. bitslice ▼ mt転置 レジスタ shuffle + gb + shift の組み合わせで生成。割と重い処理。 ▼ mt[624] の配置 128 129 256 257 384 385 512 513 623 1 mt[]インデックス： 128bit×32 128bit×32 128bit×32 128bit×32 128bit×32 mt[0]はバッファに乗せない ： 別のワーク変数 余り分は０

  4. mt[]更新 ▼ mt更新 128 129 256 257 384 385 512 513 623 1 128bit×32 128bit×32 128bit×32 128bit×32 128bit×32 ブロック単位で更新 624 751 752 879 880 1007 1008 1135 1136 1246 更新式 ： mt[kk+624] = f(mt[kk]，mt[kk+1]） mt[kk+1]を軸に見ると計算量が減る （mt[kk]は1bitしか関わらないので） mt[kk+624] = f(mt[kk+1]) とみなす。 ※ mt[kk+M] は別途

  5. (y>>1)^mag01[y&0x1UL]までの計算 ▼ y = (mt[kk]&UPPER_MASK)|(mt[kk+1]&LOWER_MASK); a00 = spu_sel( a00, prev, 0x1 ); a00 = spu_rlqwbyte( a00, 15 ); a00 = spu_rlqw( a00, 7 ); 128 0 1 最上位ビット： prev a00 ▼ (y >> 1) ^ mag01[y & 0x1UL]; a02 = spu_xor( a02, a31 ); a03 = spu_xor( a03, a31 ); a06 = spu_xor( a06, a31 ); a11 = spu_xor( a11, a31 ); a15 = spu_xor( a15, a31 ); a17 = spu_xor( a17, a31 ); a18 = spu_xor( a18, a31 ); a23 = spu_xor( a23, a31 ); a24 = spu_xor( a24, a31 ); a26 = spu_xor( a26, a31 ); a27 = spu_xor( a27, a31 ); a28 = spu_xor( a28, a31 ); a29 = spu_xor( a29, a31 ); a30 = spu_xor( a30, a31 ); mag01[2]={0x0UL, 0x9908b0df}; 「a31,a00,・・・,a30」の組に 結果が入る

  6. mt[]更新とtempering計算 ▼ mt更新とtempering計算のパイプライン ループ 128 129 256 257 384 385 512 513 623 624 1 751 mt更新： 0-31 32-63 32-63 32-63 64-95 95-127 128-159 0-31 128 129 256 257 384 385 512 513 623 1 tempering： 0-31 32-63 32-63 32-63 64-95 95-127 128-159 ：レジスタ・セットA 32レジスタ mt更新 ： odd命令が多い 互いに依存関係がなければ ペアリングしやすい tempering ： even命令が多い ：レジスタ・セットB 32レジスタ ◎ ループの終端で“0-31” のレジスタセットが異なる → ループ内を10セット分（上図の倍）にアンロール （※ 時間切れで実装できず。セットBからセットAへの代入コストを払っている。）

  7. mt[kk+M]の算出 128 129 256 257 384 385 512 513 623 1 mt： ブロックをまたがる mt[kk+M]： 397 ・ ２つのブロックに対する selb + rot で求める。 ・ 理想的には，３２個のレジスタを２セット使ってメモリロードを減らしたい。 → レジスタが足りない ・ レジスタ８個（8ビット分）×５セット を うまく回すことで対処 mt[513]～mt[623] では 特異処理となる。 => 最適化が不十分で遅い・・・ 31 24 23 16 15 8 7 0 一つ前のブロック： A B C D ＋ ＋ ＋ ＋ 次のブロック(ロード)： B A C E A E B C D 次の計算へ y と xor → 空き y と xor → 空き y と xor → 空き y と xor → 空き B C A 次へ 次へ 次へ

  8. tempering ▼ tempering計算

  9. 合計値 ▼ tempering計算値の合計 各ビットごとに集計 s0 s1 s2 s3 ・・・ s31 spu_cntb が使える さらに，ブロックごとにs0～s31を集計 total0 += s0 total0 ～ totoal15（上位ビット）は short で集計 total1 += s1 total2 += s2 total16 ～ totoal31（下位ビット）は int で集計 total3 += s3 → ６レジスタ使用 ・・・ total31 += s31 最終結果は，最後に各ビットをシフトしながら合計する SUMコスト： cntb×32，sumb×20，shuffle×12，a×6 （even=58，odd=12）

  10. アセンブラ関数 １２８個のレジスタを全て使うためにオールアセンブラの関数を記述 ▼ エントリポイント ラベル + extern で記述 extern RESULT_SUM sum_rand_asm( UINTV loop_cnt, UINTV preve ); __asm__ ( "sum_rand_asm:\n\t" ▼ prologue レジスタ $80～$127 を退避 "stqd $80,-16($sp)\n\t" "stqd $81,-32($sp)\n\t" "stqd $82,-48($sp)\n\t“ ・・・ "stqd $127,-768($sp)\n\t"

  11. アセンブラ関数 ▼ 引数 $0 = $lr 戻りアドレス $1 = $sp スタックポインタ $2 環境ポインタ（フレームポインタ？） $3 から（引数の数だけ）順番に格納される。 ▼ 戻り値 $3 に入れる。構造体の場合は，メンバの数だけ$3から順番に格納する。 ▼ epilogue 退避したレジスタ $80～$127 を戻して，戻りアドレスへジャンプ "hbr FUNCTION_END,$lr\n\t" "lqd $80,-16($sp)\n\t" "lqd $81,-32($sp)\n\t“ ・・・ "lqd $127,-768($sp)\n\t" "FUNCTION_END:\n\t" "bi $lr\n\t"

  12. End ご清聴ありがとうございました。

More Related