Machine-learning predictors estimate processor performance far faster than cycle-level simulation. For design-space exploration, however, the valuable test is not merely reproducing the usual hardware ordering, but identifying how different hardware configurations rank on individual program phases. We evaluate four ML-predictors in two design regimes: \emph{Structural Parameters} (SP), varying hardware resources such as issue width, ROB size, and cache capacity; and \emph{Behavioral Policies} (BP), varying prefetching and replacement algorithms. In the SP regime, aggregate ranking is strong, yet counter-intuitive windows(CIW)---where the configuration expected to be slower is faster---constitute $22.4\%$ of non-tied windows across five pairs with a clear architectural prior. CIW match across these pairs is only $23.3$--$39.9\%$; every point estimate is below the $50\%$ random strict-ordering reference. The BP regime presents a different failure: ground-truth ties cover $37.8\%$ of pair-windows, most strict pairs have margins of only a few cycles, and no model family reliably beats a feature-free majority baseline. NeuroScalar and SimNet fall below that baseline, Concorde is statistically tied with it, and the best selected OneDSE head improves by only $2.1$ percentage points. Accuracy rises mainly at large margins. We further show that this failure is not a matter of model capacity: an information-theoretic analysis reveals that when ranking outcomes depend on hidden microarchitectural state absent from the instruction stream, no trace-based predictor can exceed the Bayes accuracy determined by observable inputs alone. Thus high cycle or aggregate ranking accuracy can reflect mastery of easy, high-margin cases while missing the local reversals that carry the most architectural insight and for which cycle-level simulation remains indispensable.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《机器人弹性物体感知技术研究》227页
专知会员服务
18+阅读 · 2025年11月20日
微型仿生机器人研究现状综述
专知会员服务
20+阅读 · 2025年3月28日
空间飞行器轨迹优化与控制技术发展现状与展望
专知会员服务
20+阅读 · 2024年10月20日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
无人预警机系统架构及关键技术分析
专知
14+阅读 · 2022年8月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
从信息瓶颈理论一瞥机器学习的“大一统理论”
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
7+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
7+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
6+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
10+阅读 · 10月10日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员