Fakulta informačních technologií VUT v Brně

Detail publikace

Acceleration of grammatical evolution using graphics processing units: computational intelligence on consumer games and graphics hardware

POSPÍCHAL Petr, SCHWARZ Josef a JAROŠ Jiří. Acceleration of grammatical evolution using graphics processing units: computational intelligence on consumer games and graphics hardware. In: Proceedings of the 2011 GECCO conference companion on Genetic and evolutionary computation. New York: Association for Computing Machinery, 2011, s. 431-439. ISBN 978-1-4503-0690-4.
Název česky
Akcelerace gramatické evoluce s použitím grafických čipů
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
angličtina
Autoři
Klíčová slova
CUDA, gramatická evoluce, grafické čipy, CPU, GPGPU, zrychlení, symbolická regrese
Abstrakt
Několik článků již ukázalo, že symbolická regrese je vhodná pro analýzu dat a predikci ve finančních trzích. Gramatická evoluce a na gramatice založené genetické programování byly úspěšně aplikovány při řešení mnoha problémů včetně symbolické regrese. Nicméně, často je nutno vynaložit značné výpočetní prostředky k výpočtu vhodnosti daného řešení, což může limitovat oblast použití a/nebo provedené experimenty. 
Tento článek se zabývá možnosti použít klasické grafické karty pro akceleraci gramatické evoluce řešící symbolickou regresi. 
Jsou diskutovány detaily optimalizace kódu na GPU a je analyzován NVCC kompilátor. Navrhujeme efektivní mapování algoritmu na CUDA platformě s respektováním omezení GPU, jako jsou úzké hrdlo PCI-express sběrnice a transakce do hlavní paměti.
Toto je první případ, kdy byla gramatická evoluce akcelerována na GPU. Porovnáváme implementace běžící na CPU Core i7 a GPU GTX 480 spolu s knihovnou implementovanou v javě, GEVA. 
Výsledky ukazují, že náš algoritmus poskytuje stejně kvalitní řešení a je vhodný pro větší počet regresních bodů, kde dosáhl zrychlení až 39x při porovnání se sekvenčním CPU kódem napsaným v C. 
Rok
2011
Strany
431-439
Sborník
Proceedings of the 2011 GECCO conference companion on Genetic and evolutionary computation
Konference
Genetic and Evolutionary Computations Conference 2011, Dublin, IE
ISBN
978-1-4503-0690-4
Vydavatel
Association for Computing Machinery
Místo
New York, US
BibTeX
@INPROCEEDINGS{FITPUB9791,
   author = "Petr Posp\'{i}chal and Josef Schwarz and Ji\v{r}\'{i} Jaro\v{s}",
   title = "Acceleration of grammatical evolution using graphics processing units: computational intelligence on consumer games and graphics hardware",
   pages = "431--439",
   booktitle = "Proceedings of the 2011 GECCO conference companion on Genetic and evolutionary computation",
   year = 2011,
   location = "New York, US",
   publisher = "Association for Computing Machinery",
   ISBN = "978-1-4503-0690-4",
   language = "english",
   url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/9791"
}
Nahoru