pFaces：符号控制的加速生态系统

控制软件在许多安全关键应用中的正确性至关重要，例如自动驾驶车辆。实现正确控制软件的一种技术称为“符号控制”，其中复杂系统通过有限状态抽象进行近似。然后，利用这些抽象，为具体系统进行可证明正确的数字控制器的算法合成，以满足复杂的高层需求。不幸的是，合成这种控制器的复杂性随着状态变量的数量呈指数级增长。然而，如果考虑分布式实现，则可以利用高性能计算平台来缓解状态爆炸问题的影响。

我们提出pFaces，一个可扩展的软件生态系统，来加速符号控制技术。它有助于设计并行算法并监督其执行，以利用可用的计算资源。为了证明其能力，设计了基于抽象的控制器综合的新型并行算法。然后，它们在pFaces中实现，并在不同的异构计算平台（包括CPU、GPU和硬件加速器（HWA））中进行调度以实现并行执行。结果表明，计算时间显著减少了几个订单随着处理元素（PE）数量的增加，其性能明显优于所有现有工具。