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J-GLOBAL ID：201802268040952340   整理番号：18A0166620

大規模原子力流体コードにおける省通信GMRES法の収束性改善手法の検証

Verification of convergence improvement methods for the communication-avoiding generalized minimal residual method on a large scale nuclear fluid code

著者 (4件)： 伊奈拓也 (日本原子力研究開発機構) ,  井戸村泰宏 (日本原子力研究開発機構) ,  真弓明恵 (日本原子力研究開発機構) ,  山田進 (日本原子力研究開発機構)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2017  号： HPC-162  ページ： Vol.2017-HPC-162,No.20,1-7 (WEB ONLY)  発行年： 2017年12月11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)

抄録/ポイント： エクサスケールコンピュータでは逐次演算性能の飛躍的向上により集団通信がボトルネックになることが指摘されている。クリロフ部分空間法では基底ベクトルの直交化に集団通信を必要とするためエクサスケールコンピュータでストロングスケールを達成することが困難になる。この問題の解決策として省通信GMRESが提案されている。省通信GMRESでは一度に複数の基底ベクトルを生成してまとめて直交化することで集団通信の回数を削減するが,基底ベクトルの線形独立性が崩れると収束性が悪化する。本研究では基底ベクトルの生成方法とQR分解の手法を適切に選択することで収束性を改善する。(著者抄録)

シソーラス用語： 乱流 ,  プラズマ ,  *拡散方程式 ,  Poisson方程式 ,  スーパコンピュータ ,  *並列処理 ,  *数値解法 ,  アルゴリズム ,  QR分解 ,  性能評価
準シソーラス用語： GMRES法 ,  Krylov部分空間 ,  プラズマ乱流 ,  移流拡散方程式

分類 (1件)： 数値計算  (JE02000J)

引用文献 (10件)：

• M. Hoemmen, Communication-avoiding Krylov subspace methods,Ph.D. dissertation, University of California, Berkeley, 2010.
• Y. Idomura, et al., Conservative global gyrokinetic toroidal full-f five-dimensional Vlasov simulation., Comput. Phys. Commun. 179 391, 2008.
• Y. Idomura, et al., Application of a communication-avoiding generalized minimal residual method to a gyrokinetic five dimensional Eulerian code on many core platforms.,ScalA 17 2017
• A. Stathopoulos and K. Wu. A block orthogonalization procedure with constant synchronization requirements. SIAM J. Sci. Comput., 23:2165-2182, 2002.
• T. Fukaya,et al., CholeskyQR2: a simple and communication-avoiding algorithm for computing a tall-skinny QR factorization on a large-scale parallel system.,ScalA 14,2014

タイトルに関連する用語 (7件)： 大規模 ,  原子力 ,  流体 ,  GMRES法 ,  収束性 ,  手法 ,  検証