並列CFD計算における非同期通信-計算重複法
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概要
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大規模なComputational Fluid Dynamics(CFD)計算を実用時間内に行うために, 並列計算の必要性はきわめて高い.並列CFD計算は, 計算時間と同時に通信時間を費やす.そのため, 通信性能の低い分散メモリ型並列計算機上で流体計算を効率良く行うには, データ通信処理の方法が重要である.効率的な通信処理方法の1つは, 通信処理を計算処理で隠蔽し, 通信処理時間を擬似的に短くする通信隠蔽処理法がある.通信隠蔽処理法には, パイプライン処理法と非同期通信-計算重複法がある.本研究では, 領域分割法を用いたMaker And Cell(MAC)法の並列CFD計算に, 非同期通信-計算重複法による通信隠蔽を適用して並列計算を行った.また, 領域の分割パターンは, 最も並列計算効率の高いものを用いた.そして, 非同期通信-計算重複法の適用による総経過時間への効果を検討した.非同期通信-計算重複法の適用において, PE数が少ない場合, 非同期通信の待ち処理(MPI_-Wait)時間は, 総経過時間に対して無視できない長さだった.しかし, PE数の増加に応じて待ち処理時間は短くなった.待ち処理時間は, 通信データ量に依存した.また, 非常に小さな問題サイズで非同期通信-計算重複を行った場合にも過剰な性能飽和は見られなかった.通信隠蔽を行わないCFDの実装方法に比べ, 非同期通信-計算重複法を適法した場合の速度向上比は, RS/6000 SPで最大14%程度, PCクラスタで最大31%程度向上した.
- 一般社団法人情報処理学会の論文
- 2001-08-15
著者
-
姫野 龍太郎
理化学研究所
-
松澤 照男
北陸先端科学技術大学院大学情報科学センター
-
姫野 龍太郎
(独)理化学研究所生体シミュレーション研究グループ
-
重谷 隆之
理化学研究所・情報環境室
-
黒川 原佳
独立行政法人理化学研究所
-
黒川 原佳
北陸先端科学技術大学院大学情報科学研究科博士後期課程
-
重谷 隆之
理研
-
松沢 照男
北陸先端科学技術大学院大 情報科セ
-
松澤 照男
北陸先端科学技術大学院大学
-
黒川 原佳
北陸先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
重谷 隆之
理化学研究所
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