論文の概要: ACPO: AI-Enabled Compiler Framework

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.09982v4
• Date: Tue, 14 Jan 2025 01:42:46 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-15 13:26:09.704168
• Title: ACPO: AI-Enabled Compiler Framework
• Title（参考訳）: ACPO: AI対応のコンパイラフレームワーク
• Authors: Amir H. Ashouri, Muhammad Asif Manzoor, Duc Minh Vu, Raymond Zhang, Colin Toft, Ziwen Wang, Angel Zhang, Bryan Chan, Tomasz S. Czajkowski, Yaoqing Gao,
• Abstract要約: 本稿では,AI-Enabled Compiler FrameworkのACPOについて述べる。 LLVMには、さまざまな最適化パスにMLモデルを使用するメリットを享受する、シンプルで包括的なツールが提供されている。 LLVMのO3と比較すると,ACPOはPolybenchで4.5%,Cbenchで2.4%の高速化を実現している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.752593459729982
• License:
• Abstract: The key to performance optimization of a program is to decide correctly when a certain transformation should be applied by a compiler. This is an ideal opportunity to apply machine-learning models to speed up the tuning process; while this realization has been around since the late 90s, only recent advancements in ML enabled a practical application of ML to compilers as an end-to-end framework. This paper presents ACPO: An AI-Enabled Compiler Framework, a novel framework that provides LLVM with simple and comprehensive tools to benefit from employing ML models for different optimization passes. We first showcase the high-level view, class hierarchy, and functionalities of ACPO and subsequently, demonstrate \taco{a couple of use cases of ACPO by ML-enabling the Loop Unroll and Function Inlining passes used in LLVM's O3. and finally, describe how ACPO can be leveraged to optimize other passes. Experimental results reveal that the ACPO model for Loop Unroll can gain on average 4%, 3%, 5.4%, and 0.2% compared to LLVM's vanilla O3 optimization when deployed on Polybench, Coral-2, CoreMark, and Graph-500, respectively. Furthermore, by including both Function Inlining and Loop Unroll models, ACPO can provide a combined speedup of 4.5% on Polybench and 2.4% on Cbench when compared with LLVM's O3, respectively.
• Abstract（参考訳）: プログラムのパフォーマンス最適化の鍵は、ある変換がコンパイラによっていつ適用されるべきかを正確に決定することである。 これは、チューニングプロセスを高速化するために機械学習モデルを適用する理想的な機会である。この実現は90年代後半からあるが、MLの最近の進歩によって、エンドツーエンドフレームワークとしてのコンパイラへのMLの実践的な適用が可能になった。 A AI-Enabled Compiler Framework(AI-Enabled Compiler Framework)は、LLVMにさまざまな最適化パスにMLモデルを使用することの恩恵を受けるための、シンプルで包括的なツールを提供する新しいフレームワークである。 LLVMのO3で使用されるLoop UnrollとFunction InliningパスをMLで実行することで、ACPOの高レベルなビュー、クラス階層、機能を示し、その後、ACPOのいくつかのユースケースを示す。 そして最後に、ACPOがどのように他のパスを最適化できるかを説明します。 実験の結果、Loop UnrollのACPOモデルは、Polybench、Coral-2、CoreMark、Graph-500にデプロイした場合のLLVMのバニラO3最適化に比べて平均4%、3%、5.4%、0.2%で向上することがわかった。 さらに、Function InliningモデルとLoop Unrollモデルの両方を含めることで、ACPOはLLVMのO3と比較して、Polybenchで4.5%、Cbenchで2.4%のスピードアップを提供することができる。

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