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ストリーム指向プログラムのマクロ並列化の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24300020
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 計算機システム・ネットワーク
研究機関筑波大学

研究代表者

山際 伸一  筑波大学, システム情報系, 准教授 (10574725)

研究分担者 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, 工学研究科院, 教授 (30281075)
柚木 清司  独立行政法人理化学研究所, 柚木計算物性物理化学研究室, 准主任研究員 (70532141)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2014年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2012年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
キーワード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
研究成果の概要

ストリーム指向プログラムはGPUといったメニーコアアクセラレータの普及によって、科学技術計算から産業用製品にまで利用されている。その単体性能は、チップ内における密並列によるプログラム実行により高い性能を示す。しかし、複数のアクセラレータを使った超並列計算を考慮すると、タスクの分割と通信タイミングを配慮したプログラム開発が必要になり、性能をスケーラブルに維持したままの開発が困難となる。本研究では、このようなGPUでのストリーム指向プログラムを対容積・対電力での計算能力の高密度化をねらい、自動的に複数のGPUで並列化し、スケーラブルに性能向上が可能なプログラミング基盤技術を開発する。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) 図書 (1件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] Development of an Algorithm for Extracting Parallelism and Pipeline Structure from Stream-based Processing flow with Spanning Tree2015

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa, Guyue Wang and Koichi Wada
    • 雑誌名

      International Journal of Networking and Computing

      巻: Vol 5, No 1 ページ: 159-179

    • NAID

      130005058798

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Parallelism Extraction Algorithm from Stream-Based Processing Flow Applying Spanning Tree2014

    • 著者名/発表者名
      Guyue Wang, Shinichi Yamagiwa and Koichi Wada
    • 雑誌名

      Proceedings of Parallel & Distributed Processing Symposium Workshops (IPDPSW), 2014 IEEE International

      巻: Vol. 1 ページ: 19-23

    • DOI

      10.1109/ipdpsw.2014.74

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Study of Parallelizing O(N ) Green-Function-Based Monte Carlo Method for Many Fermions Coupled with Classical Degrees of Freedom2013

    • 著者名/発表者名
      Shixun Zhang, Shinichi Yamagiwa and Seiji Yunoki
    • 雑誌名

      Journal of Physics Conference Series

      巻: 454, 012049 ページ: 1-15

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Invitation to a Standard Programming Interface for Massively Parallel Computing Environment : OpenCL2012

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa
    • 雑誌名

      International Journal of Networking and Computing

      巻: Vol 2, No 2 ページ: 188-205

    • NAID

      130005475372

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kernel Polynomial Method on GPU2012

    • 著者名/発表者名
      Shixun Zhang, Shinichi Yamagiwa, Masahiko Okumura, Seiji Yunoki
    • 雑誌名

      International Journal of Parallel Programming

      巻: Vol 41, No 1 ページ: 59-88

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Parallelism Extraction Algorithm from Stream-based Processing Flow applying Spanning Tree2014

    • 著者名/発表者名
      Guyue Wang, Shinichi Yamagiwa and Koichi Wada
    • 学会等名
      IPDPS/APDCM14
    • 発表場所
      Phoenix, Arizona, USA
    • 年月日
      2014-05-19 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Parallelism Extraction Algorithm from Stream-based Processing Flow applying Spanning Tree2014

    • 著者名/発表者名
      Guyue Wang, Shinichi Yamagiwa and Koichi Wada
    • 学会等名
      In Proc. of IPDPS/APDCM14, IEEE CS
    • 発表場所
      Phoenix,USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Scenario-based Execution Method for Massively Parallel Accelerators2013

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa and Shixun Zhang
    • 学会等名
      The 11th IEEE International Symposium on Parallel and Distributed Processing with Applications (ISPA-13)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] CarSh: A Commandline Execution Support for Stream-based Acceleration Environment2013

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa and Shixun Zhang
    • 学会等名
      The International Conference on Computational Science 2013
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] GPU-based Parallelization of Kernel Polynomial Method for Solving LDOS2012

    • 著者名/発表者名
      Shixun Zhang, Shinichi Yamagiwa, Seiji Yunoki
    • 学会等名
      3rd Workshop on Latest Advances in Scalable Algorithms for Large-Scale Systems / Supercomputing 2012
    • 発表場所
      アメリカ, ソルトレークシティ
    • 年月日
      2012-11-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] GPUパワーを利用するアカデミックチャレンジ~津波予測からスポーツ科学まで~2012

    • 著者名/発表者名
      山際伸一
    • 学会等名
      NVIDIA GPU Technology Conference 2012
    • 発表場所
      東京(招待講演)
    • 年月日
      2012-07-26
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Exploiting Execution Order and Parallelism from Processing Flow Applying Pipeline-based Programming Method on Manycore Accelerators

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa, Ryo Jozaki, Shixun Zhang, Ryo Zaizen and Dewen Xu
    • 学会等名
      Sixth International Workshop on Parallel Programming Models and Systems Software for High-End Computing (P2S2), 2013
    • 発表場所
      Lyon, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Operation Synchronization Technique on Pipeline-based Hardware Synthesis Applying Stream-based Computing Framework

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa, Ryoyu Watanabe and Koichi Wada
    • 学会等名
      15th Workshop on Advances in Parallel and Distributed Computational Models/IPDPS2013
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] Horizons in Computer Science Research. Volume 112015

    • 著者名/発表者名
      Shinichi Yamagiwa, Gabriel Falcao, Koichi Wada and Leonel Sousa
    • 総ページ数
      80
    • 出版者
      Nova Science Publishers
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] プログラム・及び情報処理装置2013

    • 発明者名
      山際伸一
    • 権利者名
      筑波大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-144661
    • 出願年月日
      2013-07-10
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] アクセラレータ処理実行装置、及びアクセラレータ処2013

    • 発明者名
      山際伸一
    • 権利者名
      筑波大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-109741
    • 出願年月日
      2013-05-28
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] ハードウェア設計装置、及びハードウェア設計用プロ2013

    • 発明者名
      山際伸一
    • 権利者名
      筑波大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-105024
    • 出願年月日
      2013-05-17
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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