Конкурс «Лето с Intel для профессионального роста 2010» - работы участников

retweet


Конкурс проектов «Лето с Intel для профессионального роста»

На этой странице будет представлен список работ участников конкурса "Лето с Intel для профессионального роста", к участию в котором приглашены студенты летней школы Intel 2010.

Задача конкурса - рассказать о выполненном в рамках летней школы проекте или научном исследовании, а также о своих впечатлениях от стажировки в Intel.

Краткий список конкурсных статей

  1. Кирилл Корняков: Алгоритм проектирования интегральных схем.
  2. Дмитрий Устюгов: Высокопроизводительный инструкционный кэш для современной многопотоковой архитектуры.
  3. Олег Шимко: Система для анализа микроархитектурного критического пути исполнения программ в потактовой модели современного высокопроизводительного микропроцессора.
  4. Евгений Шевченко: Исследование методов управления жестами.
  5. Василий Бригинец: Анализ зависимостей между тестами, покрытием кода и плотностью ошибок.
  6. Антон Леченко: Использование архитектурного симулятора для тестирования формального описания цифровой логики микропроцессора
  7. Владимир Костюков: Оптимизация доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM. Часть 1.
  8. Данил Скачков: Оптимизация доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM. Часть 2.
  9. Ольга Рогова: Расширение тестирования библиотеки Intel® MKL за счет свободно распространяемых приложений.
  10. Дмитрий Павлов: Разработка Silverlight приложения для анализа ошибок (Центр Управления Проблемами «Дихлофос»).
  11. Арина Нешляева: Анализ безопасности программ с помощью Intel® Static Security Analyzer.
  12. Сергей Ведерников: Оптимизация HDR алгоритма пост-обработки изображений.
  13. Алексей Журавлев: Исследование архитектурного подхода CQRS для создания бизнес - приложений.
  14. Юлия Мотовилова: Исследование и оценка различных современных инструментов и систем для создания отчетов.
  15. Клавдия Боченина: Повышение статистической воспроизводимости результатов бенчмарков OpenMP и их применимости к многоядерным системам.
  16. Дмитрий Марьин: Real-time моделирование дыма на CPU с применением различных параллельных методологий. Часть 1.
  17. Виктор Гетманский: Real-time моделирование дыма на CPU с применением различных параллельных методологий. Часть 2.
  18. Илья Алешков: Реализация техники Blend Shapes с применением графического ускорителя для анимации компьютерных персонажей.
  19. Илья Каретин: Оптимизация параллельного приложения, моделирующего жидкость и различные эффекты в ней.

Аннотации к конкурсным статьям

  • Оптимизация доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM. Часть 1.

    Автор: Владимир Костюков, студент 5-го курса факультета Информационных технологий Алтайского Государственного Технического Университета им. И.И. Ползунова, специальность «Программное обеспечение вычислительной техники», .
    Менеджер: Вячеслав Шакин.
    Менторы: Алексей Шпиталёв и Николай Сидельников.

    В статье рассматривается проблема оптимизации доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM, которая стала «бутылочным горлышком» в архитектуре HotSpot JVM и Java Class Library на современных платформах Intel.

  • Оптимизация доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM. Часть 2.

    Автор: Данил Скачков, аспирант первого года обучения Института вычислительных технологий СО РАН, выпускник факультета информационных технологий Алтайского государственного университета им. И. И. Ползунова.
    Менеджер: Вячеслав Шакин.
    Менторы: Алексей Шпиталёв и Николай Сидельников.

    Из статьи вы узнаете о проекте «Оптимизация доступа к загрузчикам классов, определяемых пользователем JVM», которым мы занимались в рамках Летней школы Intel 2010. Цель проекта заключалась в оптимизации механизма определения загрузчика класса в Java Virtual Machine, который стал «бутылочным горлышком», негативно влияющим на производительность приложений, активно использующих механизм сериализации при работе на многоядерных системах.

  • Расширение тестирования библиотеки Intel® MKL (Math Kernel Library) за счет свободно распространяемых приложений.

    Автор: Ольга Рогова, аспирантка второго года обучения Тольяттинского государственного университета по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», выпускница ТГУ.
    Менеджер: Алексей Дементьев.
    Ментор: Анатолий Пархоменко.

    Целью данного проекта является расширение тестирования функциональности библиотеки Intel® Math Kernel Library. Работа над проектом велась в двух направлениях: во-первых, создание тестового сьюта, состоящего из реальных пользовательских приложений, использующих библиотеку MKL; во-вторых, получение отлаженного механизма поиска таких приложений по требуемым критериям.

  • Разработка Silverlight приложения для анализа ошибок
    (Центр Управления Проблемами «Дихлофос»).

    Автор: Дмитрий Павлов, аспирант 2го курса Ивановского Государственного Энергетического Университета (ИГЭУ), специальность «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ». Выпускник ИГЭУ по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», «Переводчик в сфере профессиональной коммуникации».
    Менеджер: Александр Коробков.
    Ментор: Антон Бевзюк.

    В данной статье описывается разработка системы сбора и хранения ошибок, а также разработка клиентского Silverlight приложения с богатым пользовательским интерфейсом для анализа, группировки и фильтрации накопленных ошибок (exceptions). В ходе работы применялись гибкие методологии разработки и практики экстремального программирования (Kanban, TDD, DDD). Законченная система получила название Центр Управления Проблемами «Дихлофос» и была успешно внедрена в отделе.

  • Исследование методов управления жестами.

    Авторы: Евгений Шевченко, студент 5 курса механико-математического факультета Южного Федерального Университета,специальность "Прикладная математика и информатика",

    Алексей Беляков, студент 3 курса факультета информационных систем и защиты информации Санкт-Петербургского Государственного Университета Аэрокосмического Приборостроения, специальность "Автоматизированные системы обработки информации и управления",

    Артём Галин, студент 3 курса факультета информационных систем и защиты информации Санкт-Петербургского Государственного Университета Аэрокосмического Приборостроения, специальность "Автоматизированные системы обработки информации и управления".

    Ментор: Андрей Белоголовый.

    Из статьи вы узнаете о том, как была создана система, именуемая "воздушным калькулятором", демонстрирующая возможности методов компьютерного зрения и машинного обучения, что позволяет пользователю рисовать арифметические выражения в воздухе пальцем и находить их значения.

  • Анализ безопасности программ с помощью Intel® Static Security Analyzer.

    Автор: Арина Нешляева, студентка 4-го курса физического факультета Новосибирского Государственного Университета кафедры автоматизации физико-технических исследований.
    Менеджер: Дмитрий Петунин.
    Ментор: Николай Ивницкий.

    Неотъемлемой частью проверки программного продукта на безопасность является его тестирование с помощью инструментов статического анализа. В статье описывается работа над улучшением качества Intel® Static Security Analyzer и полученные результаты.

  • Оптимизация HDR алгоритма пост-обработки изображений.

    Автор: Сергей Ведерников, студент 5-го курса факультета Информационных Технологий НИЯУ МИФИ СарФТИ.
    Менеджер: Александр Батушин.
    Ментор: Дмитрий Будников.

    Целью данного проекта было программирование алгоритма HDR пост-обработки входного изображения на языке программирования OpenCL, использующегося для гетерогенных вычислений.

  • Исследование архитектурного подхода CQRS для создания бизнес - приложений.

    Автор: Алексей Журавлев, аспирант первого года обучения Волгоградского государственного технического университета по направлению «Системный анализ». Выпускник Выпускник ВолгГТУ по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем».
    Менеджер: Наталья Муравьева.
    Ментор: Ксения Мухортова.

    Из статьи вы узнаете о попытке реализации движка системы автоматизации релиз - процесса программных продуктов (Software factory) с помощью архитектурного подхода CQRS.
    Существующая в данный момент система не удовлетворяет текущему бизнес - процессу. Зачастую в релиз - процессе одного продукта задействованы несколько сайтов в нескольких странах (на разных стадиях), поэтому было принято решение переписать Software factory, используя архитектурный принцип, поддерживающий легкое масштабирование системы. Целью проекта является проверка применимости выше названного архитектурного принципа.

  • Анализ зависимостей между тестами, покрытием кода и плотностью ошибок.

    Автор: Василий Бригинец , студент 5 курса Института Космических и Информационных Технологий Сибирского Федерального Университета. Обучение ведется по специальности 230102.65 - Автоматизированные системы обработки информации и управления на кафедре Системы Искусственного Интеллекта.
    Менеджер: Виталий Саяпин.
    Менторы: Илья Черный, Александр Фенстер и Василий Курков.

    В статье рассматривается возможность установления зависимости между тестами, ежедневно тестирующими программный продукт Intel® Compiler, покрытием исходного кода компилятора и плотностью найденных ими ошибок.
    Было проведено исследование эффективности тестирований на различных платформах, разработана композитная система статистического анализа данных о тестировании компилятора и последующего исследования покрытия кодов компилятора и написано несколько Perl-скриптов, облегчающих работу с историческими данными.

  • Высокопроизводительный инструкционный кэш для современной многопотоковой архитектуры.

    Автор: Дмитрий Устюгов, студент 3 курса Московского Физико-Технического Института,
    кафедра «Микропроцессорные технологии» при московском отделении компании Intel.
    Менеджер: Александр Бутузов.
    Менторы: Владимир Гнатюк и Александр Титов.

    Эффективная работа инструкционного кэша (ИК) вносит значительный вклад в производительность всего микропроцессора особенно в многопотоковых архитектурах с часто сменяющимися задачами. Проделанный в работе теоретический анализ «узких» мест в подсистеме памяти команд на примере современной многопотоковой архитектуры с векторным счетчиком команд позволил предположить эффективность использования предвыборки строк в ИК. Согласно результатам симуляции, с его использованием количество «промахов» в ИК уменьшилось на 29%, увеличив производительность системы на 2,2%, в среднем. По сравнению с традиционной суперскалярной архитектурой исследуемая не уступает по производительности, подкачивая на декодирующие устройства в 6 раз больше инструкций с использованием предвыборки строк в ИК.

  • Исследование и оценка различных современных инструментов и систем для создания отчетов

    Автор: Юлия Мотовилова, Сибирский федеральный университет, Системный анализ и управление, 5 курс, г. Новосибирск.
    Менеджер: Виталий Саяпин.
    Менторы: Виктор Марков и Владимир Чаусов.

    Цель работы - исследовать и реализовать процесс разработки отчетов с помощью систем Crystal Reports VS(CR), SAP Crystal Reports и служб Reporting Services (RS). Несмотря на то, что CRVS, SAP Crystal Reports и RS представляют собой три различные технологии, результат их использования один и тот же: отчет. За время стажировки одновременно выполнялось сравнение систем, и рассматривалась разработка отчетов CRVS, SAP Crystal Reports и RS.

  • Повышение статистической воспроизводимости результатов бенчмарков OpenMP и их применимости к многоядерным системам

    Автор: Клавдия Боченина, аспирантка III курса Владимирского государственного университета по специальности «Системный анализ, управление и обработка информации (в промышленности)». Выпускница ВлГУ по специальности «Прикладная математика и информатика».
    Менеджер: Роман Лыгин.
    Менторы: Лев Нежданов и Андрей Чурбанов.

    В данной статье описывается методика, разработанная для повышения статистической воспроизводимости результатов бенчмарков EPCC. Суть проблемы заключалась в том, что два последовательных запуска тестов на одной и той же машине могли дать заметно (в два и более раз) отличающиеся значения оверхедов. В качестве дополнительного задания предлагалось поработать над уменьшением времени запуска тестов. В результате изменения методологии тестирования тесты стали давать более воспроизводимые результаты, а время их запуска сократилось более чем в 3 раза.

  • Использование архитектурного симулятора для тестирования формального описания цифровой логики микропроцессора

    Автор: Антон Леченко, студент третьего курса кафедры «Микропроцессорные технологии» факультета радиотехники и кибернетики Московского физико-технического института.
    Менеджер: Александр Бутузов.
    Менторы: Михаил Цветков и Андрей Ефимов.

    Получение тестовых векторов для HDL-верификации непосредственно из микроархитектурного симулятора – ключевой шаг в ускорении разработки новых микропроцессорных архитектур. В работе показывается использование архитектурной модели микропроцессора в качестве источника тестов для верификации чипа. Была создана единая среда моделирования, реализующая сквозной маршрут проектирования от архитектурных исследований до HDL реализации. Выработана методология тестирования HDL-блоков, на порядок уменьшающая трудозатраты при отладке и увеличивающая скорость разработки новых микропроцессоров.

  • Система для анализа микроархитектурного критического пути исполнения программ в потактовой модели современного высокопроизводительного микропроцессора

    Автор: Олег Шимко, студент 3 курса факультета радиотехники и кибернетики Московского физико-технического института, базовая кафедра - микропроцессорные технологии (на базе компании Intel).
    Менеджер: Александр Бутузов.
    Ментор: Николай Косарев.

    Определение потерь производительности - важнейшая задача при разработке микропроцессора. Одним из способов определения потерь производительности является анализ микроархитектурного критического пути при исполнении программ. В данной статье представлена система для анализа микроархитектурного критического пути исполнения программ в потактовой модели современного микропроцессора. Система разработана в рамках Intel Summer School 2010.

  • Real-time моделирование дыма на CPU с применением различных параллельных методологий. Часть 1.

    Автор: Дмитрий Марьин, Выпускник общенаучного факультета Уфимского государственного авиационного технического университета.
    Менеджер: Thomas Zipplies.
    Ментор: Кирилл Мавродиев.

    Статья описывает работу над проектом по визуальному моделированию дыма в реальном времени на CPU с использованием параллельных технологий Intel® Cilk Plus, Array Notation, OpenMP, Intel® TBB. Часть 1. Теория и общие сведения.

  • Real-time моделирование дыма на CPU с применением различных параллельных методологий. Часть 2.

    Автор: Виктор Гетманский, аспирант кафедры "Высшая математика" Волгоградского Государственного Технического Университета.
    Менеджер: Thomas Zipplies.
    Ментор: Кирилл Мавродиев.

    Статья описывает работу над проектом по визуальному моделированию дыма в реальном времени на CPU. Рассмотрено распараллеливание разработанного симулятора дыма с использованием параллельных технологий Intel® Cilk Plus, Array Notation, OpenMP, Intel® TBB. Представлены фрагменты кода с Intel® Cilk Plus и основные результаты по ускорению симулятора, полученные в ходе тестов.

  • Реализация техники Blend Shapes с применением графического ускорителя для анимации компьютерных персонажей.

    Автор: Илья Алешков, выпускник Рыбинской Государственной Авиационной Технологической Академии.
    Менеджер: Александр Чипижко.
    Ментор: Андрей Аристархов.

    Для анимации лиц компьютерных персонажей используется множество различных техник. Одной из таких техник является morphing или blend shapes. Данная статья повествует о реализации такой техники на процессоре графической карты (GPU).

  • Алгоритм проектирования интегральных схем.

    Автор: Кирилл Корняков, аспирант 3-го года обучения факультета ВМК Нижегородского Государственного Университета им. Лобачевского, учебно-исследовательская лаборатория "Информационные технологии" (ITLab).
    Менеджер: Алексей Жмурин.
    Ментор: Алексей Жмурин.

    Проект посвящен решению одной из основных проблем при проектировании сверхбольших интегральных схем (СБИС) сегодня – это необходимость одновременно оптимизировать несколько противоречащих друг другу критериев: длина соединений, тактовая частота, уровень энергопотребления, простота изготовления, и так далее. Понятно, что если последовательно вызывать процедуры, критерии которых конфликтуют, невозможно получить оптимальное решение, и это является серьезным сдерживающим фактором.
    Цель данной работы состоит в том, чтобы совместить в рамках единого алгоритма оптимизацию сразу нескольких критериев: суммарная длина соединений, суммарное нарушение ограничений на тактовую частоту и равномерность распределения элементов по площади кристалла. Для этого был применен классический метод оптимизации – метод множителей Лагранжа (метод Лагранжевых релаксаций). На его основе был реализован алгоритм размещения, позволяющий, не изменяя значение длины проводов, существенно улучшать временные показатели СБИС. Вычислительные эксперименты показывают эффективность алгоритма и высокую скорость работы. В целом, результаты работы представляются интересными, и планируется их представление на конференции по САПР-тематике.

  • Оптимизация параллельного приложения, моделирующего жидкость и различные эффекты в ней.

    Автор: Илья Каретин, аспирант 2 года обучения Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ».
    Менеджер: Артем Куанбеков.
    Ментор: Юлия Федорова.

    В статье описывается проведенная работа по оптимизации многопоточного приложения моделирования жидкости. В ходе работы решались такие проблемы как поиск узких мест в программе, анализ причин недостаточной эффективности приложения на этих участках, а также выявление способов оптимизации кода на основе собранной информации. Работа по улучшению кода проводилась на основании результатов сбора и исследования метрик.



Уважаемые участники летней школы Intel 2010! Напоминаем, что согласно нашим официальным правилам, срок окончания приема конкурсных работ продлен и истекает в 23:00 по московскому времени 11 октября 2010 года. Чем раньше будет опубликована ваша работа, тем выше ваши шансы на победу в конкурсе!