2018 Fiscal Year Research-status Report
大規模並列計算機用高精度演算環境の構築と演算精度自動チューニングの研究
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18K11340
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
田中 輝雄 工学院大学, 情報学部(情報工学部), 教授 (90622837)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷川 秀彦 筑波大学, 図書館情報メディア系, 教授 (20164824)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 高精度計算 / 大規模並列処理 / 自動チューニング / AVX-512 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の課題について、それぞれ研究実績を項目ごとにまとめる。
(a)高並列計算機用高精度演算環境の構築として、①倍々精度演算ライブラリのAVX-512への対応については、Xeon Phi上のAVX-512上に我々が開発した倍々精度演算ライブラリDD-AVXを実装し、基本演算機能を実現した。②GMP向けMPIコード自動生成に対しては、我々が開発したGMP生成ツールXev-GMPのMPI対応を実現した。③大規模並列計算機用高精度演算環境での通信量削減方式としては、まず倍々精度に対応する前に通常精度にて、RDMA通信とセマフォを用いた同期処理の削減によるデータ通信の高速化を行なった。
(b)④高精度並列計算アルゴリズムの開発としては、条件数が大きいなどの収束性が悪い問題に対し、高精度計算の精度を切り替えたときの挙動について分析を行なった。今後、自動化について進めていく。⑤自動チューニング技術の適用については、高精度演算への適用の前に、まずは高精度演算にて必要になると考える複数性能パラメタの同時最適組合せ推定を実現した。
研究成果の公開として、①②については、研究室のホームページからβ版を公開した。③については、国内学会(情報処理学会全国大会、2019.3)で発表を行なった。④については、国際シンポジウムPMAA2018(2018.6, Zurich, Switzerlandにて発表を行なった。⑤については、論文発行(情報処理学会論文誌、2018.6)、国内学会(情報処理学会全国大会、2019.3)での発表を行なった。
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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
研究実績の概要に示したように、課題①、②については、それぞれ我々が開発しているライブラリを拡張することにより、目標を実現している。③、⑤については、高精度計算に適用するための予備環境の構築を行なっている。④については、条件数が大きいなどの解くことが難しいと考えられる問題に対して、高精度計算の精度変更による効果を明らかにしている。これらについての研究発表などによる公開を進めている。
以上から、おおむね順調に進展していると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
目標①-⑤について、来年度は特に①について、Xeon Phiベースから、AVX-512をサポートしているXeonプロセサを用いたシステムへのDD-AVXの実装を行っていく。また、②-⑤についても計画に沿って研究を進める。
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| Causes of Carryover |
当初、マルチコア計算サーバを購入予定であったが、必要とする性能を有する機種の価格が下がらなかったため、今年度は産業総合研究所のABCIクラウドシステムを用いることとしたため。
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