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2011 年度 研究成果報告書

マルチコア複合環境を指向した適応型自動チューニング技術

研究課題

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研究課題/領域番号 21300013
研究種目

基盤研究(B)

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
研究機関電気通信大学

研究代表者

今村 俊幸  電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (60361838)

研究分担者 片桐 孝洋  東京大学, 情報基盤センター, 准教授 (40345434)
須田 礼仁  東京大学, 情報理工学系研究科, 教授 (40251392)
高橋 大介  筑波大学, システム情報工学研究科, 准教授 (00292714)
山本 有作  神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (20362288)
中島 研吾  東京大学, 情報基盤センター, 教授 (20376528)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワードマルチコア / 実行時最適化 / 動的負荷分散 / ハイブリッド並列プログラミングモデル / GPGPU / QR分解 / 固有値計算 / 高性能BLAS
研究概要

マルチコアCPU・マルチGPUなど次世代スパコンのプロセッサでの高性能計算を恒常的に維持するための重要な要素「自動チューニング技術」の確立を目的として研究を推進した.「GPUでの性能安定化技法を取り込んだ自動チューニング技術」と「性能データベースを活用する自動チューニング方式」を提案した.さらに,動的に変動する条件に適応する自動チューニングの数理手法の研究を通じベイズモデルに基づく準最適実験計画を与えることに成功した.クラスタ計算ならびにマルチコア計算機での固有値計算、高速フーリエ変換、前処理付反復ソルバに関して自動チューニング技術の応用を実施した.

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (8件) 学会発表 (17件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] CUDA環境下でのDGEMV関数の性能安定化・自動チューニングに関する考察2011

    • 著者名/発表者名
      今村俊幸
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌コンピューティングシステム

      巻: Vol.4, No.4 ページ: 158-168

    • URL

      https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail & item_id=78061 & item_no=1 & page_id=13 & block_id=8

  • [雑誌論文] 疎行列-ベクトル積におけるブロック化BSS法と高スレッド並列環境での性能評価2011

    • 著者名/発表者名
      片桐孝洋, 佐藤雅彦
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌:ACS

      巻: Vol.4, No.3 ページ: 1-8

    • URL

      https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail & item_id=71782 & item_no=1 & page_id=13 & block_id=8

  • [雑誌論文] On Auto-tuned Pre/postprocessing for the Singular Value Decomposition of Dense Square Matrices2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Toyokawa, Kinji Kimura, Yusaku Yamamoto, Masami Takata, Akira Ajisaka and Yoshimasa Nakamura
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS)

      巻: Vol.4, No.3 ページ: 9-21

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/ipsjtrans/4/0/4_0_134/_pdf

  • [雑誌論文] 動的計画法を用いたブロックハウスホルダーQR分解アルゴリズムの性能最適化2011

    • 著者名/発表者名
      深谷猛, 山本有作, 張紹良
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS)

      巻: Vol.4, No.4 ページ: 146-157

    • URL

      https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail & item_id=78060 & item_no=1 & page_id=13 & block_id=8

  • [雑誌論文] Narrow-band reductionapproach of a DRSM eigensolver on amulticore-based cluster system2010

    • 著者名/発表者名
      Imamura. T., Yamada, S., and Machida, M
    • 雑誌名

      Parallel Computing : From Multicoresand GPU's to Petascale

      巻: Vol.19 ページ: 91-98

  • [雑誌論文] 超並列環境向きの固有値計算アルゴリズムと自動チューニング2010

    • 著者名/発表者名
      今村俊幸
    • 雑誌名

      応用数理

      巻: 20 ページ: 26-36

    • URL

      http://ci.nii.ac.jp/els/110007730720.pdf?id=ART0009529781 & type=pdf & lang=jp & host=cinii & order_no= & ppv_type=0 & lang_sw= & no=1339483800 & cp=

  • [雑誌論文] ペタフロップス環境における小規模行列用対称密行列固有値ソルバに向けて-逆変換の改良-2010

    • 著者名/発表者名
      片桐孝洋
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌:ACS

      巻: Vol.3, No.2 ページ: 1-8

    • URL

      https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail & item_id=69728 & item_no=1 & page_id=13 & block_id=8

  • [雑誌論文] Parallel Multistage Preconditioners by Extended Hierarchical Interface Decompositionfor Ill-Conditioned Problems2010

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, K.
    • 雑誌名

      From Multicores and GPU's to Petascale

      巻: (IOS press) ページ: 99-106

  • [学会発表] Auto-tuning for BLAS-based Matrix Computations2011

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Fukaya, Yusaku Yamamoto, and Shao-Liang Zhang
    • 学会等名
      SIAM Conference on Computational Science and Engineering(CSE11)
    • 発表場所
      Nevada
    • 年月日
      20110228-0304
  • [学会発表] Parallelization Design for Multi-core Platforms in Density Matrix Renormalization Grouptoward 2-D Quantum Strongly-correlated Systems2011

    • 著者名/発表者名
      Susumu Yamada, Toshiyuki Imamura, and Masahiko Machida
    • 学会等名
      ACM/IEEE the International Conferencefor High Performance Computing
    • 発表場所
      USB-memory
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] Acceleration of two dimensional FMMusing GPU2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, S., and Imamura, T
    • 学会等名
      International Workshopon Modern Science and Technology 2010(IWMST 2010)
    • 発表場所
      Kitami, Japan
    • 年月日
      20100904-05
  • [学会発表] Performance Modeling of Multishift QR Algorithms for the Parallel Solution of Symmetric Tridiagonal Eigenvalue Problems2010

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Miyata, Yusaku Yamamoto and Shao-Liang Zhang
    • 学会等名
      M2A2 2010
    • 発表場所
      Busan
    • 年月日
      20100521-23
  • [学会発表] Parallel Multigrid Solvers using Open MP/MPI Hybrid Programming Models on Multi-Core/Multi-Socket Clusters2010

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, K.
    • 学会等名
      11th Copper Mountain Conference on Iterative Methods
    • 発表場所
      USA
    • 年月日
      20100400
  • [学会発表] Parallel Multigrid Solvers using Open MP/MPI Hybrid Programming Models on Multi-Core/Multi-Socket Clusters2010

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, K.
    • 学会等名
      2nd International Kyoto Forum on Krylov Subspace Methods(2010. 3)
    • 年月日
      20100300
  • [学会発表] Software Automatic Tuning : From Concepts to the State-of-the-Art Results2010

    • 著者名/発表者名
      R. Suda, K. Naono, K. Teranishiand J. Cavazos
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] An Implementation of Parallel 3-D FFT with 2-D Decomposition on a Massively Parallel Cluster of Multi-core Processors2010

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Takahashi
    • 学会等名
      Proc. 8th International Conference on Parallel Processing and Applied Mathematics(PPAM 2009)
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] 並列FFTにおける自動チューニング2010

    • 著者名/発表者名
      高橋大介
    • 学会等名
      日本応用数理学会2010年度年会講演予稿集
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] 疎行列反復解法ライブラリにおける自動チューニング機能の開発2010

    • 著者名/発表者名
      片桐孝洋
    • 学会等名
      京都大学数理解析研究所研究集会
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2010-10-19
  • [学会発表] A Dynamic Programming Approach to Auto-Tuningthe Blocking Strategy For the Householder QR Decomposition2010

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Fukaya, Yusaku Yamamoto, and Shao-Liang Zhang
    • 学会等名
      Workshop on Advanced Auto-tuning on Numerical Software(AANS2010)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2010-08-02
  • [学会発表] Automatic Tuningfor Parallel 3-D FFTs2010

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Takahashi
    • 学会等名
      2010 SIAMAnnual Meeting
    • 発表場所
      USA
    • 年月日
      2010-07-16
  • [学会発表] Challenges of Run-time Auto-tuning for Sparse Iterative Solvers2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Katagiri
    • 学会等名
      Fifth International Workshop on Automatic Performance Tuning(iWAPT2010)
    • 発表場所
      Berkeley, California, USA
    • 年月日
      2010-06-22
  • [学会発表] オフライン自動チューニングの数理手法2010

    • 著者名/発表者名
      須田礼仁
    • 学会等名
      情報処理学会HPC研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2010-06-17
  • [学会発表] Auto Tuning Method for Deciding Block Size Parameters in Dynamically Load-balanced BLAS2009

    • 著者名/発表者名
      Yuta Sawa, and Reiji Suda
    • 学会等名
      Proceedings of 4th international Workshop on Automatic Performance Tuning
    • 年月日
      20091001-1002
  • [学会発表] Evaluation of Parallel Programming Models for Preconditioned Iterative Solvers on "T2K Open Supercomputer"2009

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, K.
    • 学会等名
      IEEE Proceedings of the 38th International Conference on Parallel Processing(ICPP-09)
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Cell/B. E.による倍精度粒子法の高速化2009

    • 著者名/発表者名
      今村俊幸,木村光宏
    • 学会等名
      FAISマルチコアワークショップ2009
    • 年月日
      2009-10-29
  • [図書] Autotuning Method for Deciding Block Size Parameters in Dynamically Load-balanced BLAS2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Sawa and R. Suda
    • 総ページ数
      33-48
    • 出版者
      Springer

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公開日: 2013-07-31  

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