2017 Fiscal Year Research-status Report
Development of a Parallel Language for Graph Search Applications in Massively Parallel Environments
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17K00099
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
平石 拓 京都大学, 学術情報メディアセンター, 助教 (60528222)
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2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | プログラミング言語 / 並列・分散処理 / 高性能計算アプリケーション / 知識発見とデータマイニング / 探索・論理・推論アルゴリズム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
提案しているタスク並列言語Tascellの開発および応用に関する研究を進めた．ノード間通信にMPIを用いたバージョンの処理系が，例外処理およびタスク中断も含めて機能するように，かつ，東京大学や京都大学のスーパーコンピュータ環境でも動作するように実装を進め，性能評価を行い，これらの環境で正しく動作することを確認した．ただし，性能については，計算コアの1つを通信専用に割り当てる，外部からの通信要求確認のポーリング間隔を調整するなどのチューニングを行ったものの，従来のTCP/IP実装以上の性能は得られなかった．この問題の解決は今後の課題である．MPIの片方向通信を用いた実装や，ACPライブラリを用いた実装については，実装の検討および調査を進めた．
アプリケーションによっては大きな問題となるワークスティールコストの削減のため，スティール要求があってからタスクを生成するのではなく，あらかじめ固定数のタスクを生成しておく方式の実装・評価も行い，性能改善効果が確認できた．特に，コア数以上のワーカを起動することでスティールコストを隠蔽することができ，環境によっては大きな性能改善が期待できることが示唆された．
主要アプリケーションの一つと想定しているグラフマイング（グラフから特定の条件をみたすサブグラフを列挙）については，従来のTCP/IP実装における性能評価結果や問題点（タスクの過剰分割やそれにともなうスティールコストの増大）をまとめ，学会発表を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
MPI双方向通信による実装の例外処理機能対応や東大・京大等のスパコンでの動作のために予想以上に手間取り，当初想定していた片方向通信やACPライブラリによる実装の完成が間に合わなかったが，タスクを予め生成しておく方式の実装など別方向での成果は得られており，全体の進捗としてはおおむね順調である．
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| Strategy for Future Research Activity |
MPI片方向通信やACPライブラリによる実装を完成させるとともに，当初30年度に予定していた開発項目であるワークスティール回数の削減のための方策の検討などに取り組む．
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| Causes of Carryover |
今年度行う予定だった研究成果の論文発表を，もう少し研究を進展させてから次年度行うことに予定変更したため．次年度使用額はその発表にかかる学会参加費および旅費に充てる．
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