2014 Fiscal Year Research-status Report
エクサスケール計算環境に向けた高速フーリエ変換のアルゴリズムに関する研究
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24500029
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
高橋 大介 筑波大学, システム情報系, 教授 (00292714)
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2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | エクサスケール計算環境 / 高速フーリエ変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度においては，エクサスケール計算環境に向けた高速フーリエ変換（FFT）として，GPUクラスタおよびXeon Phiクラスタにおける並列一次元FFTの実装について検討を行った。
GPUクラスタおよびXeon Phiクラスタにおいて並列一次元FFTを行う際には，全対全通信が3回行われることから，計算時間の大部分が全対全通信によって占められることになる。さらにCPUとGPU/Xeon Phi間を接続するインターフェースであるPCI Expressバスの理論ピークバンド幅はPCI Express Gen 2 x 16レーンの場合には一方向あたり8GB/secとなっていることから，CPUとGPU/Xeon Phi間のデータ転送量を削減することも重要になる。
その結果，GPUクラスタおよびXeon Phiクラスタにおける並列一次元FFTがPCクラスタにおける並列一次元FFTよりも高速に実行できることを確認した。
今後，エクサスケール計算環境においては，GPUやXeon Phiなどのアクセラレータを搭載した計算ノードにおける性能が重要になる。本年度の成果は，アクセラレータを搭載したエクサスケール計算環境においてFFTを必要とする多くのアプリケーションで計算時間を短縮することができるものと期待できる。
また，平成26年度に行った研究成果を国際会議等で発表すると共に，それらの内容をまとめて学術雑誌等に論文を投稿する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究で実現した並列FFTをアクセラレータを搭載した超並列クラスタ上に実現するのに時間を要しており性能評価が完了していないために国際会議等での発表ができない状況になったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題については，今後のエクサスケール計算環境の動向も調査しつつ，高速フーリエ変換のアルゴリズムの開発を引き続き推進していく予定である。
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| Causes of Carryover |
本研究で実現した並列FFTをアクセラレータを搭載した超並列クラスタ上に実現するのに時間を要しており性能評価が完了していないため国際会議等での発表ができない状況となったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究成果を国際会議等で発表する予定である。
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