Person:
Costero Valero, Luis María

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First Name
Luis María
Last Name
Costero Valero
Affiliation
Universidad Complutense de Madrid
Faculty / Institute
Informática
Department
Arquitectura de Computadores y Automática
Area
Arquitectura y Tecnología de Computadores
Identifiers
UCM identifierORCIDScopus Author IDDialnet ID

Search Results

Now showing 1 - 6 of 6
  • Publication
    Resource management for power-constrained HEVC transcoding using reinforcement learning
    (IEEE Computer Society, 2020-12-01) Costero Valero, Luis María; Iranfar, Arman; Zapater, Marina; Atienza, David; Olcoz Herrero, Katzalin
    The advent of online video streaming applications and services along with the users' demand for high-quality contents require High Efficiency Video Coding (HEVC), which provides higher video quality and more compression at the cost of increased complexity. On one hand, HEVC exposes a set of dynamically tunable parameters to provide trade-offs among Quality-of-Service (QoS), performance, and power consumption of multi-core servers on the video providers' data center. On the other hand, resource management of modern multi-core servers is in charge of adapting system-level parameters, such as operating frequency and multithreading, to deal with concurrent applications and their requirements. Therefore, efficient multi-user HEVC streaming necessitates joint adaptation of application- and system-level parameters. Nonetheless, dealing with such a large and dynamic design space is challenging and difficult to address through conventional resource management strategies. Thus, in this work, we develop a multi-agent Reinforcement Learning framework to jointly adjust application- and system-level parameters at runtime to satisfy the QoS of multi-user HEVC streaming in power-constrained servers. In particular, the design space, composed of all design parameters, is split into smaller independent sub-spaces. Each design sub-space is assigned to a particular agent so that it can explore it faster, yet accurately. The benefits of our approach are revealed in terms of adaptability and quality (with up to to 4x improvements in terms of QoS when compared to a static resource management scheme), and learning time (6 x faster than an equivalent mono-agent implementation). Finally, we show that the power-capping techniques formulated outperform the hardware-based power capping with respect to quality.
  • Publication
    Evaluación y optimización de rendimiento y consumo energético de aplicaciones paralelas a nivel de tareas sobre arquitecturas asimétricas
    (2016) Costero Valero, Luis María; Igual Peña, Francisco Daniel; Olcoz Herrero, Katzalin
    Las arquitecturas asimétricas, formadas por varios procesadores con el mismo repertorio de instrucciones pero distintas características de rendimiento y consumo, ofrecen muchas posibilidades de optimización del rendimiento y/o el consumo en la ejecución de aplicaciones paralelas. La planificación de tareas sobre dichas arquitecturas de forma que se aprovechen de manera eficiente los distintos recursos, es muy compleja y se suele abordar utilizando modelos de programación paralelos, que permiten al programador especificar el paralelismo de las tareas, y entornos de ejecución que explotan dinámicamente dicho paralelismo. En este trabajo hemos modificado uno de los planificadores de tareas más utilizados en la actualidad para intentar aprovechar todos los recursos al máximo, cuando el rendimiento así lo necesite, o para conseguir la mejor eficiencia energética posible, cuando el consumo sea más prioritario. También se ha utilizado una biblioteca desarrollada específicamente para la arquitectura asimétrica objeto de estudio en la Universidad de Texas, Austin. Para obtener el máximo rendimiento se han agrupado los núcleos del sistema en dos niveles: hay un cluster simétrico de núcleos virtuales idénticos, cada uno de los cuales está compuesto por un conjunto de núcleos asimétricos. El planificador de tareas asigna trabajo a los núcleos virtuales, de manera idéntica a como lo haría en un sistema multinúcleo simétrico, y la biblioteca se encarga de repartir el trabajo entre los núcleos asimétricos. El trabajo ha consistido en integrar dicha biblioteca con el planificador de tareas. Para mejorar la eficiencia energética se han incluido en el planificador de tareas políticas de explotación de los modos de bajo consumo de la arquitectura y también de apagado o no asignación de carga de trabajo a algunos de los núcleos, que se activan en tiempo de ejecución cuando se detecta que la aplicación no necesita todos los recursos disponibles en la arquitectura.
  • Publication
    Applying game-learning environments to power capping scenarios via reinforcement learning
    (Springer international Publishing, 2022-08-05) Hernández Aguado, Pablo; Costero Valero, Luis María; Olcoz Herrero, Katzalin; Igual Peña, Francisco Daniel
    Research in deep learning for video game playing has received much attention and provided very relevant results in the last years. Frameworks and libraries have been developed to ease game playing research leveraging Reinforcement Learning techniques. In this paper, we propose to use two of them (RLLIB and GYM) in a very different scenario, such as learning to apply resource management policies in a multi-core server, specifically, we leverage the facilities of both frameworks coupled to derive policies for power-capping. Using RLlib and Gym enables implementing different resource management policies in a simple and fast way and, as they are based on neural networks, guarantees the efficiency in the solution, and the use of hardware accelerators for both training and inference. The results demonstrate that game-learning environments provide an effective support to cast a completely different scenario, and open new research avenues in the field of resource management using reinforcement learning techniques with minimal development effort.
  • Publication
    Ejecución y adaptación de trazas de juegos para la automatización de pruebas
    (2015) Costero Valero, Luis María; Gómez Martín, Pedro Pablo
    El testing es una de las fases más importantes en el proceso de desarrollo de un videojuego ya que permite construir un juego de calidad y libre de errores. Sin embargo, características propias de un videojuego como el diseño de niveles, los comportamientos del juego frente a diferentes eventos o la experiencia del usuario no pueden ser comprobadas por herramientas y métodos de testing tradicional. En este trabajo se propone una nueva forma de testing que intenta solventar alguna de estas carencias. El método propuesto se basa en imitar los movimientos de un jugador experto previamente grabados. Estos movimientos grabados son adaptados a las diferentes modificaciones que se han podido realizar sobre un nivel del juego, con el objetivo de intentar superar el nivel. Para conseguir este objetivo se hace uso de la arquitectura con la que son diseñados los videojuegos, siendo capaces de capturar todos los eventos que ocurren sin necesidad de que el juego esté diseñado específicamente para este propósito. Gracias a esto, a parte de poder realizar la grabación y posterior reproducción de trazas, se consigue unos test muchos más completos, basados en la detección de acciones que ocurren durante el juego, y no solo en detectar si el nivel ha sido superado o no. El sistema propuesto ha sido implementado sobre un videojuego real llamadoTime & Space (Blázquez et al., 2013-2014), creado como proyecto de fin de máster del máster de Desarrollo de Videojuegos de la UCM.
  • Publication
    Energy-Efficient Resource Management for Task-based Parallel Applications in MultiAplication Environments
    (Universidad Complutense de Madrid, 2021-07-26) Costero Valero, Luis María; Igual Peña, Francisco Daniel; Olcoz Herrero, Katzalin; Tirado Fernández, Francisco
    The end of Dennard scaling, as well as the arrival of the post-Moore era, has meant a big change in the way performance and energy efficiency are achieved by modern processors. From a constant increase of the clock frequency as the main method to increase performance at the beginning of the 2000s, the increase in the number of cores inside processors running at relatively conservative frequencies has stabilised as the current trend to increase both performance and energy efficiency. The increase of the heterogeneity in the systems, both inside the processors comprising different types of cores (e.g., big LITTLE architectures) or adding specific compute units (like multimedia extensions), as well as in the platform by the addition of other specific compute units (like GPUs), offering different performance and energy-efficiency trade-offs. Together with the increase in the number of cores, the processor evolution has been accompanied by the addition of different techologies that allow processors to adapt dynamically to the changes in the environment and running aplications. Among others, techiniques like dynamic voltage and frequiency scaling, power capping or cache partitioning are widely used nowadays to increase the performance and/or energy-efficiency...
  • Publication
    La gamificación en la educación universitaria: aplicación a asignaturas de programación
    (2019-10-23) Gómez Martín, Marco Antonio; Segura Díaz, Clara María; Ortega Mallén, Yolanda; Verdejo López, José Alberto; Martí Oliet, Narciso; Gómez Martín, Pedro Pablo; Carballa Corredoira, Boris; García Baameiro, Daniel; Martín Sánchez, Oscar; Domenech Arellano, Jesús Javier; Costero Valero, Luis María; Jacynycz García, Viktor Shamel
    Informe sobre la experiencia de aplicar técnicas de gamificación en la asignatura “Estructura de Datos y Algoritmos”, obligatoria de 2º curso en los grados impartidos en la Facultad de Informática de la UCM.