| 研究課題/領域番号 |
12480068
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算機科学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
松岡 聡 東京工業大学, 学術国際情報センター, 教授 (20221583)
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| 研究分担者 |
合田 憲人 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 講師 (80247212)
戴 陽 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 講師 (40244678)
小島 政和 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (90092551)
小川 宏高 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助手 (90302968)
藤澤 克樹 京都大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40303854)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
12,500千円 (直接経費: 12,500千円)
2001年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2000年度: 8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
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| キーワード | Grid / 超広域高性能計算技術 / Ninf / クラスタ計算機数理最適化問題 / 半正定値計画問題 / SDP / 非凸二次計画問題 / SCRM / SCRM法 / クラスタ計算機 / 並列化 / Gridコンピューティング / 性能評価 |
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| 研究概要 |
本研究では,超広域高性能計算技術を用いて最新の数理最適化問題アルゴリズムを、専用クラスタ計算機の広域連合により広域分散並列化し、従来には達成されなかった大規模で複雑な問題に取り組んだ。更にその計算力が広域ネットワークを用いて広範にアクセス可能な枠組みを構築した。また、最新の主双対内点法を拡張した半正定値計画問題(Semidefinite Programming, SDP略)の高速解法アルゴリズムおよび一般の非凸計画問題まで解ける逐次凸緩和法(Successive Convex Relaxation Method,以下SCRMと略)アルゴリズムの並列化を行い、かつ並列化されたアルゴリズムを効率良く実行する専用の並列クラスタ計算機を構築した。
具体的には,SDPAの本格的な並列化のため、SDPAをOpenMPでスレッド並列に実行できるようアルゴリズムを開発し、ワークシェアリング並列化によってほぼ完全な並列化が可能となることを示した。また、各クラスタノード計算機で分散して並列計算を行なう場合も、入力問題の規模や各行列の非零要素の数から最適なデータ構造や計算方法を自動的に選択できるようアルゴリズムを改良した。
次に,超広域高性能計算(Grid)上の計算システムであるNinfを用いて、クラスタを「最適化問題広域高性能計算サーバ」として構築した。昨年度より東工大に設置している256CPUのPrestoIIクラスタ、京都大学の小型クラスタ、電総研の256プロセッサのBambooクラスタ計算機を合わせ、昨年と比較すると十倍の規模のリモートライブラリアクセスの性能評価などを行い、また、SCRM実行時のSDPAの並列化と上位アルゴリズムであるSCRMの並列化のバランスの実験・検証も行った。
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