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Grid応用のための性能改善支援システムに関する研究

Research Project

Project/Area Number 15700030
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Software
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

伊野 文彦  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (90346172)

Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywords性能解析 / メッセージ通信パラダイム / 開発支援ツール / グリッド計算 / 性能予測 / MPI / ソフトウェア開発支援 / クラスタ計算
Research Abstract

平成16年度の研究計画は,前年度に開発した1)Grid適応のための性能改善支援ツール,および2)Gridシミュレータを性能改善支援システムとして統合し,インターネットを通じて無償配布を開始することである.この計画を遂行するために,本年度は前年度から連携している未来開拓学術研究推進事業「外科領域を中心とするロボティックシステムの開発」への性能改善支援システムの適用およびフィードバックを引き続き進めた.更に,実践的なアプリケーションとして,医用画像処理ソフトウェアをGrid上で動作させるための性能評価を行い,実用化の目処をたてた.双方で得られた研究成果は論文誌および国際会議において発表し,高い評価を得た.
1)に対しては,前年度に開発した性能予測ツールPerWizを改良し,より大規模なアプリケーションを扱えるようになった.PerWizは,並列アプリケーションの性能を改善するためにどのコードをどのように修正すべきか,という開発者の問いに直接応えることができる.改良部分の新規性は,この問いに応えるための必要十分な情報のみをアプリケーション実行時に記録することにより,記録量を削減することである.評価実験では,PerWizによる予測結果を変えることなく,性能予測のための記録量および実行時間を半減できた.
2)に対しては,前年度までに開発したモデルに加え,より高速に性能予測を行うためのシミュレータを開発した.開発したシミュレータは,マスタ・スレーブ型プログラムがグリッドにおいて主流を占めることに着目し,マスタ・スレーブ型プログラムの性能を高速に予測できる.この結果,マスタ・スレーブ数および性能のトレードオフをシミュレーションを用いて解析することを可能にした.また,予測した実行時間の誤差は実際の実行時間に対して10%以内であり,予測精度が十分高いことも確認した.
これらの成果を基に,複数の医用画像処理アプリケーションの開発を支援できた.具体的には,3次元データの可視化や人工関節の可動域計算のためのマスタ・スレーブ型プログラムの性能向上に寄与できた.

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (37 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (18 results) Publications (19 results)

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    • Author(s)
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    • Journal Title

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      Pages: 202-208

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  • [Journal Article] Fast Performance Prediction of Master-Slave Programs by Partial Task Execution2005

    • Author(s)
      Yasuharu Mizutani
    • Journal Title

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      Pages: 7-7

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    • Author(s)
      伊野 文彦
    • Journal Title

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      Pages: 115-116

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      合田 圭吾
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      Fumihiko Ino
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      Pages: 967-975

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      水谷 泰治
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      情報処理学会研究報告 2004-HPC-98

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      Proceedings of the 2nd International Symposium on Parallel and Distributed Processing and Anolications

      Pages: 245-256

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      第2回先進的計算基盤システムシンポジウム論文集

      Pages: 93-101

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      Pages: 629-636

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  • [Publications] Fumihiko Ino: "PerWiz : A What-If Prediction Tool for Tuning Message Passing Programs"Proceedings of the 6th International Conference on High Performance Computing for Computational Science (VECPAR 2004). (印刷中). (2004)

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  • [Publications] Yasuharu Mizutani: "Developing Performance Predition Tools for Cluster Computing : Research Activities at Hokuriku IT Open Laboratory"Proceedings of the 1st International Symposium on Towards Peta-Bit Ultra-Networks (PBit 2003). 169-175 (2003)

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  • [Publications] 神戸 友樹: "メッセージ通信プログラムの改善可能性を評価するための性能予測ツール"第1回先進的計算基盤シンポジウムSACSIS2003論文集. 357-364 (2003)

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  • [Publications] Fumihiko Ino: "Design and Implementation of Parallel Nonrigid Image Registration Using Off-the-Shelf Supercomputers"Proceedings of the 6th International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention (MICCAI 2003). 327-334 (2003)

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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