一种具有并行数据冲突管理的高效图加速器
分布式、并行与集群计算
2018-06-05 v1 硬件体系结构
摘要
在专用加速器支持下的图专用计算极大提升了图处理的效率与能效。然而，当某些顶点需同时接受大量冲突更新时，其数据冲突管理本质上仍是串行的，导致严重的性能下降。对于自然图的处理尤为如此。本文中我们洞察到，许多图算法（如BFS、PageRank与WCC）的顶点更新原子操作通常是增量式且单纯的。这使我们得以以累积方式并行化冲突的顶点更新。我们设计了一种新型图专用加速器，可在保证正确性的同时，针对冲突数据访问上的大规模并行性同时处理原子顶点更新。我们设计了一个并行累加器，通过并行合并冲突顶点更新的结果，消除了原子保护中的串行化。我们在Xilinx Virtex UltraScale+ XCVU9P上以多种典型图算法实现，结果表明相较最先进的ForeGraph（单芯片版本），我们的加速器平均吞吐达2.36 GTEPS，性能加速比最高达3.14倍。
引用
@article{arxiv.1806.00751,
title = {An Efficient Graph Accelerator with Parallel Data Conflict Management},
author = {Pengcheng Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00751},
year = {2018}
}