Введение в практику разработки параллельных программ в стандарте MPI. Баканов В.М - 59 стр.

  5. Лабораторная работа 6. Автоматизация разработки параллельных
     MPI-программ c использованием проблемно-ориентированного
     языка НОРМА

  Общие сведения. Как сказано выше, программирование в технологии MPI
является достаточно низкоуровневым и поэтому требует высокой квалифи-
кации разработчика и значительных затрат (в т.ч. временных) при создании
программного продукта. Имеющиеся системы автоматизации распараллели-
вания недостаточно эффективны (при высокой стоимости и узости области
применения). Кроме того, существуют фундаментальные соображения (ха-
рактерный размер зерна распараллеливания программы намного превосходит
характерный размер типичного оператора языка программирования), следст-
вием которых является практическая невозможность качественного распа-
раллеливания последовательной программы, записанной на привычных язы-
ках программирования [2].
  Т.о. исключение этапа последовательной алгоритмизации потенциально
может привести к возможности качественного автоматического создания па-
раллельных программ. Один из примеров реализации такого подхода – пред-
ложенная еще в 60-х г.г. в ИПМ им.М.В.Келдыша РАН концепция непроце-
дурного языка НОРМА (Непроцедурное Описание Разностных Моделей Ал-
горитмов или НОРМАльный уровень общения прикладного математика с
компьютером, http://www.keldysh.ru/pages/norma).
  Язык НОРМА называют декларативным вследствие упора именно на опи-
сание правил вычисления значений, а не на исчерпывающе подробную кон-
кретизацию алгоритма. Разработчик прикладных программ абстрагируется
от особенностей конкретных ЭВМ и мыслит в привычных терминах своей
предметной области (сеточные методы математической физики, в основном
метод конечных разностей - МКР). Система НОРМА включает синтезатор,
назначением которого является преобразование НОРМА-текста в (один из
привычных) языковых стандартов параллельного или последовательного
программирования (в настоящее время существует возможность получения
Fortran-MPI, Fortran-DVM, Fortran-77 или соответствующих C-текстов). Эф-
фективный автоматический синтез параллельного кода на основе НОРМА-
программы достигается определенными ограничениями языка, важное из ко-
торых – отсутствие многократного присваивания (при этом несущественна
последовательность операторов, отсутствуют глобальные переменные, за-
прещена рекурсия, нет побочных эффектов при вычислениях и др., [7]). Ис-
ходный текст на НОРМА в высшей степени близок к записи численного ме-
тода решения конкретной задачи. В записи на языке НОРМА отсутствуют
избыточные информационные связи (полный анализ которых как раз и явля-
ется ‘ахиллесовой пятой’ систем выявления скрытого параллелизма), что и
позволяет реализовать эффективное автоматическое распараллеливание.