• data parallel
• OcamlP3l
• skeleton
• Ocaml
• P3L
• matrici multidimensionali

La tesi si inserisce nell'ambito della programmazione a skeleton: uno skeleton è un particolare struttura di un algoritmo parallelo con la quale possono essere parallelizzate molte classi di problemi sequenziali; uno skeleton è dunque uno schema algoritmico parametrico rispetto alla funzione sequenziale da eseguire in parallelo.
Dall'analisi del problema sequenziale è possibile derivare il particolare skeleton, tra alcuni ben conosciuti, che esegue un'applicazione parallela funzionalmente equivalente a quella sequenziale ma in generale caratterizzata da prestazioni migliori.
Gli skeleton possono essere suddivisi in due categorie: task parallel, in cui il parallelismo deriva dall'applicazione contemporanea di una funzione su più elementi di una sequenza di input, e data parallel, in cui il parallelismo deriva dall'applicazione contemporanea di una funzione su parti diverse dello stesso elemento, una struttura dati decomponibile, di una sequenza di input.
Gli skeleton possono essere utilizzati per raggiungere due principali obiettivi, spesso in antitesi tra loro, e sono da un lato le prestazioni massime dall'altro la facilità con la quale il programmatore può esprimere un'applicazione parallela anche riutilizzando codice preesistente pur ottenendo miglioramenti prestazionali.
Negli ultimi vent'anni il concetto di skeleton ha avuto molto successo in ambito accademico e sono stati proposti numerosi sistemi che offrono skeleton sia task che data parallel e che si propongono di raggiungere uno dei due principali obiettivi appena visti. In particolare in letteratura sono stati proposti sia linguaggi per la programmazione parallela strutturata, in cui gli skeleton sono offerti come costrutti nativi di tali linguaggi, sia delle librerie, in cui gli skeleton sono offerti come funzioni o metodi.
La nostra tesi verte sul sistema OCamlP3l, una libreria in linguaggio OCaml, che deriva da uno dei primi linguaggi per la programmazione parallela strutturata, P3L, sviluppato presso il Dipartimento di Informatica dell'Università di Pisa. Il lavoro è stato volto principalmente all'introduzione di uno skeleton data parallel che permettesse di parallelizzare computazioni di struttura più complessa rispetto agli skeleton già esistenti nel sistema. Tali computazioni sono denominate stencil e tendono a trovarsi in applicazioni iterative in cui la condizione di terminazione spesso dipende dal risultato ottenuto ad ogni iterazione; lo skeleton introdotto permette di esprimere anche queste applicazioni.