Improving Analysis and Optimization of Finite-Precision Programs

Isychev, Anastasia

Anastasia Isychev

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Original title:: Improving Analysis and Optimization of Finite-Precision Programs
Translated title:: Verbesserung der Analyse und Optimierung von Programmen mit Endlicher Genauigkeit
Author:: Isychev, Anastasia
Year:: 2023
Document type:: Dissertation
Faculty/School:: TUM School of Computation, Information and Technology
Advisor:: Seidl, Helmut (Prof. Dr.)
Referee:: Seidl, Helmut (Prof. Dr.); Darulova, Eva (Prof. Dr.); Tatlock, Zachary (Prof. Dr.)
Language:: en
Subject group:: DAT Datenverarbeitung, Informatik
Keywords:: finite precision, numerical software, static analysis, floating-point arithmetic, fixed-point arithmetic, rounding errors, sound optimization, performance
Translated keywords:: numerische Software, Rundungsfehler, statische Analyse, Optimierung, Gleitkommaarithmetik, Festkommaarithmetik
TUM classification:: DAT 500
Abstract:: Numerical software has many forms: from analyzing our heartbeat to simulations predicting earthquakes. Some of these programs must produce very accurate results, as the cost of an error may be too high, while others can tolerate a certain amount of noise. Today's rigorous tools ensure accurate results by bounding rounding errors, and utilize noise tolerance to optimize performance. In this thesis, we improve existing sound analyses of programs with loops and optimizations of numerical kernels.
Translated abstract:: Numerische Software gibt es in vielen Formen: Analyse des Herzschlags, Erdbebenvorhersage, usw. Einige Programme müssen genaue Ergebnisse liefern, weil Fehler teuer sind, während andere eine gewisse Ungenauigkeit tolerieren können. Heutige Tools liefern verlässliche Ergebnisse, indem sie Rundungsfehler begrenzen, und nutzen tolerierte Ungenauigkeit, um die Leistung zu optimieren. Wir entwickeln verbesserte Analysen von Programmen mit Schleifen sowie Optimierungen für Basisblöcke.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1712582
Date of submission:: 20.06.2023
Oral examination:: 19.10.2023
File size:: 3290016 bytes
Pages:: 193
Urn (citeable URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20231019-1712582-1-4
Last change:: 05.12.2023
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