大規模システム評価環境PSI-SIM : 数千個のマルチコア・プロセッサを搭載したペタスケールコンピュータの性能予測(集積回路とアーキテクチャの協創 : どう繋ぐ?どう使う?マルチコア)

概要

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本稿では,ぺタフロップス級スーパーコンピュータの性能予測を可能にするシステム評価環境PS-SIMの開発について報告する.また,実在するマシンを対象とした性能予測精度実験,ならびに,仮想ぺタスケール・システムを対象とした大規模性能予測実験の結果を示す.実在する計算機システムを利用して,2〜3桁高性能な計算機システムの性能を予測するためには,これらの間に存在する大きな性能差を埋める必要がある.そこで我々は,この要求を満足し高速かつ正確な性能予測を実現するため,1)プログラム・コード抽象化技術の導入,ならびに,2)仮想超並列実行環境の構築を行った.192GFlops(または52GFlops)のPCクラスタを用いて実在する6.5TFlopsマシンの性能を予測した結果,性能予測誤差は10%程度と高い精度を実現した.また,4,096個のマルチコア・プロセッサを搭載した仮想スーパー・コンピュータ(ピーク性能2.1PFlops)の性能予測を行った結果,HPLの実行において実効性能1.01PFlopsであった.このぺタスケール性能予測に要する時間は6時間と現実的な範囲内であり,本研究で開発した性能評価法ならびに各種ツールの有効性を示した.
2008-05-06