Cooperation control in Parallel SAT Solving: a Multi-armed Bandit Approach
Résumé
In recent years, Parallel SAT solvers have leveraged with the so called Parallel Portfolio architecture. In this setting, a collection of independent Conflict-Directed Clause Learning (CDCL) algorithms compete and cooperate through Clause Sharing. However, when the number of cores increases, systematic clause sharing between CDCLs can slow down the search performance. Previous work has shown how the efficiency of the approach can be improved through controlling dynamically the amount of information shared by the cores [Hamadi et al., IJCAI09], specifically the allowed length of the shared clauses. In the present paper, a new approach is used to control the cooperation topology (pairs of units able to exchange clauses). This approach, referred to as Bandit Ensemble for parallel SAT Solving (BESS), relies on a multi-armed bandit formalization of the cooperation choices. BESS is empirically validated on the recent 2012 SAT challenge benchmark.
Ces dernières années, les solveurs SAT exploite de plus en plus les architectures parallèles, dites de portfolio. Dans ce cadre, un ensemble de procédures CDCL (pour Conflict-Directed Clause Learning en anglais) sont en concurrence et en coopération à travers un partage de clause. Cependant, lorsque le nombre de core augmente (unité de traitement), le partage systématique des clauses apprises durant le procédé CDCL peut ralentir les performances du solveur parallèle. Les précédents travaux ont montré que l'efficacité de l'approche de partage de clause peut être améliorée avec un contrôle dynamique du nombre de clause partagé par les cores [Hamadi et al., IJCAI09], en particulier la taille maximale des clauses autorisée. Dans cet article, une nouvelle approche est proposée pour contrôler la topologie de coopération (paires d'unités autorisées à l'échange de clauses). Cette approche, appelée Ensemble de Bandit pour une résolution SAT Parallèle (BESS, Bandit Ensemble for parallel SAT Solving en anglais). L'approche de coopération BESS s'appuie sur une formalisation de Bandit manchot. BESS est validée empiriquement sur la récente compétition SAT 2012.
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