2012 Fiscal Year Annual Research Report
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24300020
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
山際 伸一 筑波大学, システム情報系, 准教授 (10574725)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 耕一 筑波大学, システム情報系, 教授 (30175145)
中野 浩嗣 広島大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30281075)
柚木 清司 理化学研究所, 柚木計算物性物理研究室, 准主任研究員 (70532141)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ハイパフォーマンスコンピューティング / GPUコンピューティング / ストリーム指向 / マクロ並列化 / コンパイラ |
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| Research Abstract |
本年度は下記研究項目を実施した。
(大テーマ1)並列化コンパイラSOPC(Stream-Oriented Parallel Compiler)の開発
(小テーマ1-1)OpenCLのレキシカルアナライザの開発
(小テーマ1-2)ストリーム指向プログラムのループ解析アルゴリズムの開発
(小テーマ1-3)ストリーム指向プログラムの入出力初期化通信アルゴリズムの開発
(小テーマ1-4)意味解析による並列化したコードと通信パターンの生成部分の開発
このうち、(小テーマ1-1)については完了し、他の3つの開発項目をその後、実施しているところである。レキシカルアナライザにて、字句解析および、文法解析が可能になった。つまり、ストリームコンピューティング言語でのアクセス解析を行うための基盤が整った。これに伴い、(小テーマ1-2)を推進し、whileやforといったループを解析し、データ分散化のためのパラメタを特定するアルゴリズムを開発した。この特定には、プロセッサ毎のデータのアクセス部分を求める際に使われるプロセッサIDを元に、ノード毎のスレッド数をマクロに計算し、アクセス部分を求める。また、(小テーマ1-2)でのアルゴリズムによって特定されたアクセス部分を、GPUを搭載するノードという大きな単位で、データをMPI通信で分配する(小テーマ1-3)の通信アルゴリズムを開発し、簡単なループでの特定が可能になっている。(小テーマ1-4)については上記2つのアルゴリズムを統合し、通信を出力する部分の実装を行っているところである。
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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
OpenCLのレキシカルアナライザと意味解析木の作成部分までができたことにより、これから先の開発が大きく推進されている。特に、アクセス解析部分でのGPUの個数分でマクロ並列化するための方策は、この文法解析が必須である。したがって、意味解析事典で生成された木から、データの解析部分を特定するアルゴリズムを開発することが容易になるため、理論的な部分は完了しており、あとは実装を行うのみである。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の成果であるアルゴリズムの報告については、実際に性能評価までできたところで、論文として公表する予定であり、その実装を推進する。本実装が完了すると、最適化技法をさらに開発できるレベルになるため、本研究は急速促進されると考えられる。また、本研究中に、コマンドラインベースでのGPUプログラムの実行環境を開発している。上記についての成果報告は来年度行うものとし、(小テーマ1-4)についてはこのコマンドラインベースでの実行形態のものに拡張することにも挑戦していく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初、ポスドクを採用する予定であったが、能力的に最適な人材を獲得することができなかったため、本研究計画を変更し、中止とした。本採用計画は次年度も計画し、能力的に優れた研究補助者が現れた場合には採用する。そのために、本助成金を翌年度へ繰り越している。人材が見つからない場合は、研究成果の外部公表、および、研究打合せ、海外研究調査費に充てることを計画する。
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