Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Forscher kämpfen gegen Multicore-Chaos

12.03.2010
Mehrkernprozessoren führen zu unerwarteten Programmfehlern

Informatiker an der University of Washington (UW) haben ein System entwickelt, mit denen sie gegen unerwartetes Verhalten von Multicore-Prozessoren kämpfen. "Bei alten Einkern-CPUs haben sich Computer immer gleich verhalten, wenn die gleichen Kommandos eingegeben wurden", sagt Luis Ceze, Assistenzprofessor für Informatik an der UW. Das trifft bei den leistungsfähigeren Multicore-Chips nicht mehr unbedingt zu, was bis hin zu Programmabstürzen führen kann.

"Das Problem der Programmierung für Multicores ist nach wie vor nicht gelöst", bestätigt Siegfried Benkner, Leiter des Instituts für Scientific Computing der Universität Wien, im Gespräch mit pressetext. Doch gerade ältere Programme, die Multithreading nutzen, bergen demnach Fehlerpotenzial.

Multithreading als Problemquelle

Mit Multithreading ist das gleichzeitige Abarbeiten mehrer Teilaufgaben
eines Prozesses gemeint. Dieser Ansatz wird bereits seit langer Zeit
genutzt, so Benkner. Bei alten Einkern-Prozessoren mussten die Threads aber
stets abwechselnd abgearbeitet werden. "Auf neuen Systemen kann es aber
nun zu Fehlern kommen", so der Informatiker. Denn die Verarbeitung der
Threads erfolgt nun parallel auf mehreren Kernen.
"Es gibt also sicher einen großen Satz an Programmen, in denen potenzielle Fehlerquellen schlummern", sagt Benkner. Wie verbreitet genau dieses Phänomen ist, sei aber nicht seriös abzuschätzen. Jedenfalls haben die UW-Forscher ihm den Kampf angesagt. Denn solche Fehler könnten beispielsweise Browser-Freezes und Programmabstürze verursachen. Eine Schwierigkeit beim Umgang mit diesen Problemen, die aus geänderten Verarbeitungsreihenfolgen entstehen, ist ihre mangelnde Reproduzierbarkeit. Genau hier setzt das System der Informatiker an.

Testsystem für versteckte Fehler

Erst dadurch, dass die eigentlich unerwarteten Fehler doch reproduzierbar werden, können Programme auch wirklich sinnvoll getestet werden. Außerdem müssen solche Tests schnell bewerkstelligt werden können. "Wir haben dafür eine grundlegende Technik entwickelt, die in einem breiten Spektrum an Systemen von Handys bis Rechenzentren eingesetzt werden könnte", sagt Ceze. Das Ziel sei letztendlich, die Entwicklung von hochperformanten, energiesparenden und sichereren Systemen leicht zu machen.

Ceze und einige Kollegen haben mit PetraVM http://petravm.com bereits ein Start-up gegründet, das die Technologie zum Kampf gegen das Multicore-Chaos kommerzialisieren will. Das erste Produkt "Jink" soll versteckte Fehler schnell und schon im Entwicklungsprozess ans Licht fördern. Allerdings betont Benkner, dass es noch besser wäre, wirklich effektive Multicore-orientierte Programmmethoden zu entwickeln.

Thomas Pichler | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.washington.edu
http://www.ifs.univie.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Volle Konzentration am Steuer
25.11.2016 | Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund

nachricht Warum Reibung von der Zahl der Schichten abhängt
24.11.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bund fördert Entwicklung sicherer Schnellladetechnik für Hochleistungsbatterien mit 2,5 Millionen

06.12.2016 | Förderungen Preise

Innovationen für eine nachhaltige Forstwirtschaft

06.12.2016 | Agrar- Forstwissenschaften

Diabetesforschung: Neuer Mechanismus zur Regulation des Insulin-Stoffwechsels gefunden

06.12.2016 | Biowissenschaften Chemie