ステンシル計算を対象とした大規模GPUクラスタ向け自動並列化フレームワーク
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概要
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近年,GPU を搭載した大規模クラスタが台頭し, 科学技術計算への応用が盛んに行われている.科学計算の計算カーネルの一つとしてステンシル計算が頻繁に現れる.ステンシル計算はメモリ律速であり, またメモリのアクセスパターンが比較的単純であるため GPU によるアクセラレーションが有効である.しかし, ステンシル計算それ自身は簡潔に記述できるにも関わらず, 並列化のための問題の分割や袖領域の交換などの実装が煩雑になりがちである.そのため,GPU の利用は一部の知識を持った開発者に留まっている.本研究ではハードウェアから独立した, ステンシル計算本来の簡潔な記述を保ったままのコードから GPU クラスタ向けに並列化されたコードを生成するフレームワークを提案する.ステンシル計算の問題例として三次元拡散方程式を手動で実装したものと, 提案するフレームワークによって自動生成されたもの性能を評価した.その結果フレームワークによって生成されたコードは手動で書かれたコードと比較して 75%〜125% 程度の性能が得られた.
- 2010-12-09
著者
-
遠藤 敏夫
東京工業大学グローバルCOE
-
松岡 聡
国立情報学研究所
-
松岡 聡
東京工業大学
-
丸山 直也
東京工業大学
-
松岡 聡
東京工業大学:国立情報学研究所
-
野村 達雄
東京工業大学
-
遠藤 敏夫
東京工業大学 学術国際情報センター
-
松岡 聡
東京工業大学情報理工学研究科数理・計算科学専攻
-
松岡 聡
東工大:国情研
-
遠藤 敏夫
東京工業大学
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