GPUクラスタを用いた大規模生体シミュレーションにおけるCPU・GPU間データ転送の効率化

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概要

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Flint は,多様な生体モデルを GPU プログラムに自動変換できる汎用生体シミュレータである.ただし,GPU メモリの容量は高々数 GB であるため,扱えるモデルの規模に制限がある.そこで我々は,より大規模なモデルのシミュレーションのために GPU クラスタを用いる.GPU クラスタでは,ノード間通信のために CPU・GPU 間のデータ転送が必要になる.しかし,データは計算順に従って配置されるため,通信すべきデータはメモリ上に分散している.さらに,CPU・GPU 間データ転送はオーバヘッドが大きいため,データ転送の効率が悪い.提案手法は,あらかじめ通信データをメモリ上の連続領域に配置したプログラムを自動生成する.実験の結果,16 台の GPU クラスタを用いた場合の速度向上率は 2.6 倍であった.
2013-07-24

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