低消費電力コンパクトクラスタに関する研究

• 研究課題/領域番号: 18500044
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 大阪府立工業高等専門学校
• 研究代表者: 早川 潔 大阪府立工業高等専門学校, 総合工学システム学科・電子情報コース, 准教授 (20325575)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,760千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2006年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 並列計算 / ネットワークインターフェース / クラスタ / 低消費電力 / MPI / ネットワーク / 分子軌道計算 / コンパクト / 情報通信 / 通信

研究概要

低消費電力コンパクトクラスタのプロトタイプとして,9 台のPentiumM クラスタの構築し,それを現存のクラスタ27 台と結合した低消費電力ヘテロクラスタシステムを構築した.また,そのクラスタ上でのIntra およびInter Chassis Network を実装し,その上でのコミュニケーションフレームワークを提案した.性能評価として,分子軌道計算を行い,並列化効率,消費電力などを計測し,低消費電力ヘテロクラスタシステムの有効性を検証した.

研究成果

• [雑誌論文] Evaluations of Load Balancing Methods for Molecular Orbital Calculations on a Hetero-Cluster System (2008)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa, Tohru Sasaki, Hiroaki Umeda, Umpei Nagashima
  • 雑誌名: 20th IASTED International conference Parallel and Distributed Computing and Systems ページ: 285-290
  • 査読あり
• [雑誌論文] EVALUATIONS OF LOAD BALANCING METHOD FOR MOLECULAR ORBITAL CAL CULATION ON A HETERO-CLUSTER SYSTEM (2008)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa, Tohru Sasaki, Hiroaki Umeda, Umpei Nagasima
  • 雑誌名: 20^<th> IASTED Int' l Conf. on Parallel and Distributed Computing and Systems ページ: 285-290
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低消費電カコンパクトクラスタの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川潔
  • 雑誌名: 大阪府立工業高等専門学校研究紀要 第42巻 ページ: 35-42
• [雑誌論文] MOLECULAR ORBITAL CALCULATIONS ON EMBEDDED MIDDLE DENSITY CLUSTER SYSTEM (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa, Tohru Sasaki, Hiroaki Umeda, Umpei Nagashima
  • 雑誌名: 19th IASTED International conference Parallel and Distributed Computing and Systems ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] SCMD-CLUSTER : Design, Implementation, and Primary Evaluation (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa
  • 雑誌名: IEEE 8th International Conference on Parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies ページ: 171-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低消費電力コンパクトクラスタの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 早川 潔
  • 雑誌名: 大阪府立工業高等専門学校研究紀要 第42 巻 ページ: 35-42
  • NAID: 110007144450
  • 査読あり
• [雑誌論文] MOLECULAR ORBITAL CALCULATIONS ON EMBEDDED MIDDLE DENSITY CLUSTER SYSTEM (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa, Tohru Sasaki, Hiroaki Umeda, and Umpei Nagashima
  • 雑誌名: The 19th IASTED International Conference Parall el and Distributed Computing and Systems ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] SCMD-CLUSTER: Design, Implementation, and Primary Evaluation (2007)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa
  • 雑誌名: 8th International Conference on parallel and Distributed Computing, Applications and Technologies ページ: 171-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分子軌道計算におけるヘテロクラスタ上での効率的な負荷分散方式 (2007)
  • 著者名/発表者名: 早川 潔, 佐々木徹, 梅田宏明, 長嶋雲兵
  • 雑誌名: 情報処理学会研究報告 2007-HPC-108 ページ: 79-84
• [雑誌論文] コンパクトクラスタを利用した分子軌道計算の性能評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 早川潔
  • 雑誌名: 情報処理学会研究報告 2007-HPC-109 ページ: 1-6
  • NAID: 110006249860
• [雑誌論文] A Communication Method for Orbital Calculations on a Compact Embedded Cluster (2006)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa
  • 雑誌名: Systems Modeling and Simulation ページ: 357-361
• [雑誌論文] 中密度実装クラスタにおけるバリア同期情報管理方式 (2006)
  • 著者名/発表者名: 早川潔
  • 雑誌名: 大阪府立工業高等専門学校研究紀要 第40巻 ページ: 21-28
  • NAID: 110006203410
• [学会発表] 低消費電カコンパクトクラスタによる分子軌道計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川潔
  • 学会等名: 高槻産学連携フォーラム
  • 発表場所: 高槻商工会議所
  • 年月日: 2008-11-27
• [学会発表] 低消費電カコンパクトクラスタにおけるコレクティブ通信ライブラリの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松嶋達哉, 早川潔
  • 学会等名: 日本高専学会
  • 発表場所: 大阪府立工業高等専門学校
  • 年月日: 2008-08-31
• [学会発表] 分子軌道計算におけるヘテロクラスタ上での性能評価〜ネットワークおよびタスク分散方式の改良〜 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川潔, 佐々木徹, 梅田宏明, 長嶋雲兵
  • 学会等名: 情報処理学会
  • 発表場所: アバンセ
  • 年月日: 2008-08-06
• [学会発表] 低消費電力コンパクトクラスタによる分子軌道計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川 潔,佐々木 徹,梅田 宏明,長嶋 雲兵
  • 学会等名: 高槻産学連携フォーラム,pp.11
• [学会発表] 分子軌道計算におけるヘテロクラスタ上での効果的な負荷分散方式 (2008)
  • 著者名/発表者名: 早川 潔,佐々木 徹,梅田 宏明,長嶋 雲兵
  • 学会等名: 情報処理学会研究報告,2008-HPC-108, pp.79-84
• [学会発表] 低消費電力コンパクトクラスタにおけるコレクティブ通信ライブラリの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松島 達哉,早川 潔
  • 学会等名: 日本高専学会第14 回年会講演会論文集,pp.157-158
• [学会発表] コンパクトクラスタを利用した分子軌道計算の性能評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 早川 潔,佐々木 徹,梅田 宏明,長嶋 雲兵
  • 学会等名: 情報処理学会研究報告, 2007-HPC-109, pp.1-6
• [図書] A Communication Method for Orbital Calculations on a Compact Embedded Cluster, Systems Modeling and Simulation (2006)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Hayakawa, Tohru Sasaki, Hiroaki Umeda, Umpei Nagashima
  • 出版者: Springer