| 研究課題/領域番号 |
15K16000
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
深谷 猛 北海道大学, 情報基盤センター, 助教 (30633846)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| キーワード | 並列計算 / 行列計算 / 通信回避 / 高性能計算 |
|---|
| 研究実績の概要 |
前年度に引き続き，今年度も基本的な行列計算における通信回避の具体的な事例に関する研究を行った．主な研究内容は以下の通りである．
１）通信回避型の行列のQR分解アルゴリズムの研究として，従来アルゴリズム及び複数種類の通信回避型アルゴリズムの性能を詳細に評価するために，プログラムコードの整備を行った．特に，通信回避型アルゴリズムの実装方法については，これまでに十分に検討がなされていない点が多く，前年度から行っている，TSQRアルゴリズム中の三角行列から構成される小サイズの行列のQR分解の効率的な実装方法の検討等も併せて行った． 様々な行列のQR分解アルゴリズムに関する詳細な性能評価を行う準備が完了し，予備的な評価も行うことができた．
２）行列計算の基本的カーネルの一つである，密行列ベクトル積について，分散並列環境における通信隠蔽技術の研究を行った．行列をブロックに分割し，ブロック単位で演算を行うことで，次のブロックの演算に必要なデータの通信を隠蔽する手法を検討した．分散並列計算機を用いて性能評価を行った結果，行列サイズ等の条件次第で一定の効果を確認することができた．一方で，密行列ベクトル積がメモリバンド幅依存の計算であるため，演算に伴うメモリアクセスコストと，通信に伴うメモリアクセスコストが競合し，期待された通信隠蔽の効果が得られない場合があることが分かった．
３）分散並列環境向けの行列計算ライブラリのデファクトスタンダードであるScaLAPACKに関する性能評価を行った．ScaLAPCKの課題を把握することは，通信回避型行列計算の研究を行う上で重要であり，今回の性能評価を通して，ScaLAPACKのルーチンによるスケーリングの差などを明らかにすることができた．
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
昨年に引き続いて，通信回避型の行列計算に関する研究を行い，新しい知見を得ることができている．また，通信回避型行列分解アルゴリズムのプログラムコードの実装もおおむね順調に進んでいると判断できる．
|
| 今後の研究の推進方策 |
2年間で得られた個別の研究事例を整理し，通信回避型行列分解に共通して活用できる基盤技術としてまとめることを目指す．併せて，これまでの研究で実装してきたプログラムコードを整備・改良し，アプリケーション等で利用可能な形とすることを目指す．
|
