演算加速機構を持つオンチップメモリプロセッサの検討と電力性能評価

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概要

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• 本稿では電力性能の向上に有効であるオンチップメモリプロセッサアーキテクチャSCIMAに,電力コストに有利な演算加速機構を導入することとし,その構成を検討し電力性能を評価する.演算加速機構としてベクトル型およびSIMD型の2種の方式を提案し,シミュレーションにより評価を行った結果,行列積演算および実アプリケーションであるQCD kernelにおいてはレジスタの要素数の差などの要因によりベクトル型がSIMD型の電力性能を上回り,全体としては主記憶バンド幅律速とならなければ,倍精度浮動小数点積和演算器(以降,FMA)の多いベクトル型がつねに優位であった.電力効率はベクトル型16FMAのときに最大となり,8コア時の電力効率は約1.58GFLOPS/Wを示し,従来のプロセッサよりも高い電力効率を示すことが分かった.

• 2009-03-25

著者

• 朴 泰祐

  筑波大学計算科学研究センター

• 佐藤 三久

  筑波大学大学院システム情報工学研究科

• 高橋 大介

  筑波大学電子・情報工学系

• 宇川 彰

  筑波大学物理学系

• 中村 宏

  東京大学

• 助川 直伸

  (株)日立製作所中央研究所

• 高橋 大介

  東京大学情報基盤センター:(現)埼玉大学大学院理工学研究科

• 青木 秀貴

  日立製作所中央研究所

• 高橋 大介

  筑波大学計算科学研究センター

• 青木 秀貴

  株式会社日立製作所中央研究所

• 助川 直伸

  株式会社日立製作所中央研究所

• 朴 泰祐

  筑波大学

• 宇川 彰

  筑波大学

• 宇川 彰

  筑波大

• 宇川 彰

  筑波大計算科学研究セ

• 高橋 大介

  筑波大学

• 佐藤 三久

  筑波大学大学院システム情報工学研究科|筑波大学計算科学研究センター

• 高橋 睦史

  筑波大学|現在,株式会社ルネサステクノロジ

• 中村 宏

  東京大学,筑波大学

• 澤本 英雄

  株式会社日立製作所

• 佐藤 三久

  筑波大学

• 宇川 彰

  筑波大・物理:筑波大・計算物理学研究センター

• 高橋 睦史

  筑波大学|現在 株式会社ルネサステクノロジ

• 朴 泰祐

  筑波大学 計算科学研究センター

• 助川 直伸

  株式会社日立製作所

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