시스템 시뮬레이터를 제안하고 개발하였으며, 이를 통해 설계 매개변수를 최적화함으로써 충돌(collisions)의 수를 최소화할 수 있다. 사용자 요구사항을 만족하는 최적의 설계 매개변수 조합을 탐색하기 위해, 제안된 시뮬레이터에는 몇 가지 조절 요소(knob)가 포함된다. 이들 조절 요소는 소프트웨어와 하드웨어 간의 분할, 시스템 내 연산의 스케줄링, 메모리 병합(memory merging)이며, 각각을 조정하여 충돌을 예측하고 최적의 아키텍처를 탐색할 수 있도록 한다. 또한 설계 매개변수를 순차적으로 조정하여 모든 설계 옵션을 포괄하고, 각 옵션에 대한 예측 성능을 산정할 수 있다. 제안된 시스템 시뮬레이터는 예시 신호처리 알고리즘인 직교 매칭 추구(orthogonal matching pursuit, OMP) 알고리즘과 함께 평가하였다. 제안된 시뮬레이터로 OMP 알고리즘의 네 가지 경우(case)의 성능을 예측하고, 그 결과를 ZedBoard에서의 실제 성능과 비교하였다. 제안된 시뮬레이터는 시스템 버스 및 메모리 충돌을 고려하면서도, OMP에 대해 모든 후보 아키텍처의 성능을 5% 미만의 오차로 예측할 수 있다. 더 나아가, OMP 알고리즘을 위한 최적화된 이기종(heterogeneous) SoC 아키텍처는 기존의 CAG 기반 접근법과 비교하여 최대 32% 성능을 향상시킨다. 또한 제안된 시뮬레이터는 제안된 성능 추정 알고리즘이 어떤 이기종 SoC 아키텍처에 대해서도 일반적으로 적용 가능함을 검증하였다. 예를 들어, CNN의 합성곱(convolutional) 층에 대해서는 추정 오차가 5.9% 이하로 측정되었고, LDPC 부호화 LDPC-coded MIMO-OFDM에 대해서는 5.6% 이하로 측정되었다. 더불어, AlexNet의 세 번째 합성곱 층에 대해서는 최적화된 이기종 SoC 아키텍처가 최대 48% 성능을 향상시켰으며, LDPC 부호화 MIMO-OFDM에 대해서는 56% 향상되었다. 마지막으로, 기존의 시뮬레이션 기반 접근법과 비교할 때, 제안된 추정 알고리즘은 1~2자릿수(order of magnitudes)에 해당하는 속도 향상을 제공한다. 소스 코드는 GitHub 저장소: https://github.com/SDL-KU/HetSoCopt 에서 제공된다.

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