OSCAR自動並列化コンパイラとNECベクトル化コンパイラの協調によるベクトル・パーソナルスパコン上での自動ベクトル並列化

田處雄大; 見神広紀; 細見岳生; 木村啓二; 笠原博徳

文献

J-GLOBAL ID：202002276111982277 整理番号：20A0700178

OSCAR自動並列化コンパイラとNECベクトル化コンパイラの協調によるベクトル・パーソナルスパコン上での自動ベクトル並列化

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資料名：
巻： 2020 号： SLDM-191 ページ： Vol.2019-SLDM-191,No.26,1-6 (WEB ONLY) 発行年： 2020年02月20日
JST資料番号： U0451A 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

科学技術計算や画像処理,機械学習等の分野において,プログラムの高速化が求められている.これらのプログラムが持つ高い並列性に着目した高速化手法として,ベクトル化と並列化が挙げられる.ベクトルプロセッサやGPGPU,SIMD命令を用いたベクトル化,マルチコアCPUを用いた並列化はこれまでも多く研究されてきた.本稿ではOSCAR自動並列化コンパイラとNECのベクトルプロセッサSX-Aurora TSUBASA用コンパイラを組み合わせた自動ベクトル並列化を提案する.本コンパイルフローの特徴は,OSCARコンパイラによるマルチグレイン並列化及びキャッシュ最適化と,NECコンパイラによる自動ベクトル化を組み合わせて利用することにより,ターゲットとなるSX-Aurora TSUBASAベクトルプロセッサ上のプログラム実行をさらに加速可能とすることにある.提案手法を,SPEC2000のswim及びNAS Parallel Benchmarks(NPB)のBT・CGを用いてSX-Aurora TSUBASA上で評価を行った.swimに対してはOSCAR自動並列化コンパイラの機能であるデータローカライゼーション手法を用いたキャッシュ最適化を適用した.OSCARコンパイラによる自動並列化とNECコンパイラによる自動ベクトル化の協調により,1コア上でのNECベクトル化単体に比べ.8コア使用時にSPEC2000swimで3.52倍の速度向上が得られた.また,NPB BTでも6.75倍,NPB CGで56.92倍の速度向上が確認できた。(著者抄録)

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数値計算 , ディジタル計算機ハードウェア一般

引用文献 (14件)：

NVIDIA Tesla. https://www.nvidia.com/ja-jp/datacenter/tesla/.
西川武志. 各種計算科学アプリケーションにおけるnec sx-aurora tsubasa システムの性能評価 (1). 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング (HPC), Vol. 2018, No. 17, pp. 1-4, 2018.
西川武志. 各種計算科学アプリケーションにおける nec sx-aurora tsubasa システムの性能評価 (2). 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング (HPC), Vol. 2019, No. 13, pp. 1-4, 2019.
Kazuhiko Komatsu, Shintaro Momose, Yoko Isobe, Osamu Watanabe, Akihiro Musa, Mitsuo Yokokawa, Toshikazu Aoyama, Masayuki Sato, and Hiroaki Kobayashi. Performance evaluation of a vector super-computer sx-aurora tsubasa. In SC18: International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis, pp. 685-696. IEEE, 2018.
SPEC 2000 CPU. https://www.spec.org/cpu2000/.

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