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2014 Fiscal Year Research-status Report

耐故障機能を備えたワークスティーリング計算フレームワークの開発

Research Project

Project/Area Number 25730041
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

平石 拓  京都大学, 学術情報メディアセンター, 助教 (60528222)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywordsハイパフォーマンス・コンピューティング / プログラミング言語 / 計算機システム / ソフトウェア開発効率化・安定化 / ネットワーク
Outline of Annual Research Achievements

耐故障性に関する研究として,各ワーカが与えられた計算をそれぞれ任意の順序で実行しつつ,部分結果を保存・交換しあうことで動的負荷分散やノード故障の際の計算の継続を可能にする並列計算モデルの提案,試験実装およびマイクロベンチマークによる予備評価を行った.その結果,簡単なtree-recursive型アルゴリズムに基づくアプリケーションにおいて,少ないオーバーヘッドと良好な負荷均衡,および任意の計算ノードが故障しても計算を継続できる耐故障性を実現できることを確認した.
また,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も進めた.具体的には,逐次依存性を持つ枝刈りを利用するグラフマイニングアルゴリズムの並列実装の改良を行った.具体的には,あるワーカの探索で得た枝刈り情報から,別のワーカが走査中の部分探索木の探索が無駄だと判明した際,その探索を中断させるような実装を行った.また,そのような動作を簡便に記述できるようにするための言語機能として,例外処理機能をTascellに追加した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

任意の計算ノードが故障しても計算を継続できるレベルの耐故障性はTascellの計算モデルの問題から困難だと判明したが,別の計算モデルを提案する方向に切り替えた.その実装・評価の結果は査読つきの国内会議で発表し高評価を得ることができた.また,Tascellの応用・開発に関する研究も同じく査読つき国内会議で研究賞を受賞できた.

Strategy for Future Research Activity

今年度発表した新しい計算モデルに関する研究は,より現実的なアプリケーションへの適用などさらに発展させ,国際論文等での発表を目指す.Tascellによるグラフマイニングアルゴリズムの並列実装についても,分散環境への対応や枝刈り情報の保存・再利用によるfault resilienceの実現等のさらなる発展を目指す.

Causes of Carryover

国際会議で発表予定であった研究成果を,いったん今年度の国内会議で発表し,その場での意見を通して発展させた上で来年度の国際会議で発表するように計画変更したため.

Expenditure Plan for Carryover Budget

上記の研究成果を国際会議で発表するための旅費・参加費に充てる.

  • Research Products

    (7 results)

All 2015 2014 Other

All Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] タスク並列言語Tascellにおけるノード間通信のMPIによる実装2015

    • Author(s)
      村岡 大輔,八杉 昌宏,平石 拓
    • Organizer
      日本ソフトウェア科学会プログラミング論研究会第17回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ (PPL2015) カテゴリ1
    • Place of Presentation
      松山市 道後プリンスホテル
    • Year and Date
      2015-03-05
  • [Presentation] ワークスティールフレームワーク向け確率的ガードの提案と性能解析2015

    • Author(s)
      寄高 啓司,松井 健,八杉 昌宏,平石 拓
    • Organizer
      日本ソフトウェア科学会プログラミング論研究会第17回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ (PPL2015) カテゴリ1
    • Place of Presentation
      松山市 道後プリンスホテル
    • Year and Date
      2015-03-05
  • [Presentation] Reducing Redundant Search using Exception Handling in a Task-Parallel Language2015

    • Author(s)
      Shingo Okuno, Tasuku Hiraishi, Hiroshi Nakashima, Masahiro Yasugi, Jun Sese
    • Organizer
      Annual Meeting on Advanced Computing System and Infrastructure (ACSI) 2015
    • Place of Presentation
      つくば市 つくば国際会議場
    • Year and Date
      2015-01-28
  • [Presentation] Towards a New Parallel Execution Model Based on Hierarchical Omission2015

    • Author(s)
      Masahiro Yasugi, Tasuku Hiraishi, Seiji Umatani
    • Organizer
      Annual Meeting on Advanced Computing System and Infrastructure (ACSI) 2015
    • Place of Presentation
      つくば市 つくば国際会議場
    • Year and Date
      2015-01-28
  • [Presentation] ジョブ並列スクリプト言語XcryptにおけるFault Resilience機能2014

    • Author(s)
      平石 拓
    • Organizer
      「耐故障性のためのミドルウエアの研究」第1回ワークショップ
    • Place of Presentation
      神戸市 理化学研究所計算科学研究機構
    • Year and Date
      2014-07-14
  • [Presentation] Parallelized Mining of Subgraphs Sharing Common Items using Task-Parallel Language Tascell2014

    • Author(s)
      Shingo Okuno, Tasuku Hiraishi, Hiroshi Nakashima, Masahiro Yasugi, Jun Sese
    • Organizer
      ISC 2014 HPC in Asia Poster
    • Place of Presentation
      Leipzig, Germany
    • Year and Date
      2014-06-26
  • [Remarks] Tascell バックトラックベース負荷分散フレームワーク

    • URL

      http://super.para.media.kyoto-u.ac.jp/tascell/index.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

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