Synthèse de code avec compromis entre performance et précision

106 Pages·2014·2.53 MB·English

Soutenance de thèse – 4 Juillet 2014
Université de Perpignan Via Domitia
Synthèse de code avec compromis
entre performance et précision
en arithmétique flottante IEEE 754
Laurent THÉVENOUX
Membres du jury :
Philippe LANGLOIS et Matthieu MARTEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (directeurs)
Jean-Marie CHESNEAUX et Sylvie PUTOT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (rapporteurs)
Jean-Michel MULLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (examinateur)
Équipe-projet DALI, Univ. Perpignan Via Domitia. LIRMM, CNRS: UMR 5506 - Univ. Montpellier 2
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 1/36
DALI
Critiques dans de nombreux systèmes
Introduction Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Précision Performance
données taille du code
modèle consommation
calculs vitesse/temps d’exécution
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 2/36
Critiques dans de nombreux systèmes
Introduction Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Précision Performance
données taille du code
modèle consommation
calculs vitesse/temps d’exécution
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 2/36
Introduction Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Deux des préoccupations majeures de l’informatique
Précision Performance
données taille du code
modèle consommation
calculs vitesse/temps d’exécution
Critiques dans de nombreux systèmes
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 2/36
Précision étendue :
◮ expansions [She97, HBL01]
◮ compensations [ROO05, GLL09]
◮ librairies logicielles [MPFR]
◮ réécritures [Iou13]
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
Améliorer la précision
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
binary64
précision
◮ expansions [She97, HBL01]
◮ compensations [ROO05, GLL09]
◮ librairies logicielles [MPFR]
◮ réécritures [Iou13]
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
Améliorer la précision
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
Précision étendue :
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
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précision
◮ compensations [ROO05, GLL09]
◮ librairies logicielles [MPFR]
◮ réécritures [Iou13]
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
Améliorer la précision
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
Précision étendue :
◮ expansions [She97, HBL01]
expansions
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
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précision
◮ librairies logicielles [MPFR]
◮ réécritures [Iou13]
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
Améliorer la précision
compensations
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
Précision étendue :
◮ expansions [She97, HBL01]
◮ compensations [ROO05, GLL09]
expansions
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
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précision
◮ réécritures [Iou13]
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
librairies logicielles
Améliorer la précision
compensations
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
Précision étendue :
◮ expansions [She97, HBL01]
◮ compensations [ROO05, GLL09]
◮ librairies logicielles [MPFR]
expansions
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
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précision
Distinguer le générique du spécifique
Précision arbitraire : doublement
◮ double-double
◮ algorithmes compensés
Difficulté supplémentaire : le temps et la
précision ont tendance à s’opposer
Introduction Les relations entre le temps et la précision
Les relations entre le temps et la précision
librairies logicielles
Améliorer la précision
compensations
Motivation : certains résultats imprécis
◮ Ariane 5, Patriot
Précision étendue :
◮ expansions [She97, HBL01]
◮ compensations [ROO05, GLL09]
◮ librairies logicielles [MPFR]
◮ réécritures [Iou13]
expansions
réécritures
temps de calcul
L. THÉVENOUX (DALI UPVD/LIRMM, CNRS, UM2) Synthèse de code avec compromis entre performance et précision en arithmétique flottante IEEE 754 3/36
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précision