Detail publikace

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

POSPÍCHAL, P.; SCHWARZ, J.; JAROŠ, J. Acceleration of grammatical evolution using graphics processing units: computational intelligence on consumer games and graphics hardware. In Genetic and Evolutionary Computation Conference, GECCO'11 - Companion Publication. New York: Association for Computing Machinery, 2011. p. 431-438. ISBN: 978-1-4503-0690-4.
Název česky
Akcelerace gramatické evoluce s použitím grafických čipů
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
anglicky
Autoři
Pospíchal Petr, Ing.
Schwarz Josef, doc. Ing., CSc. (CK-SZZ)
Jaroš Jiří, doc. Ing., Ph.D. (UPSY)
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
431–438
Sborník
Genetic and Evolutionary Computation Conference, GECCO'11 - Companion Publication
ISBN
978-1-4503-0690-4
Vydavatel
Association for Computing Machinery
Místo
New York
DOI
10.1145/2001858.2002030
EID Scopus
2-s2.0-80051950282
BibTeX 
@inproceedings{BUT76469,
  author="Petr {Pospíchal} and Josef {Schwarz} and Jiří {Jaroš}",
  title="Acceleration of grammatical evolution using graphics processing units: computational intelligence on consumer games and graphics hardware",
  booktitle="Genetic and Evolutionary Computation Conference, GECCO'11 - Companion Publication",
  year="2011",
  pages="431--438",
  publisher="Association for Computing Machinery",
  address="New York",
  doi="10.1145/2001858.2002030",
  isbn="978-1-4503-0690-4"
}
Nahoru