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J-GLOBAL ID：201802286510274842   整理番号：18A0591051

メニーコアプロセッサにおける多軸分割を用いた3次元FFTの性能評価

著者 (4件)： 青木聖陽 (神戸大 大学院システム情報学研究科) ,  今村俊幸 (理研) ,  横川三津夫 (神戸大 大学院システム情報学研究科) ,  廣田悠輔 (理研)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2018  号： HPC-163  ページ： Vol.2018-HPC-163,No.29,1-7 (WEB ONLY)  発行年： 2018年02月21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： 3次元FFTは流体シミュレーションで用いられるアルゴリズムであり,高解像度のシミュレーションの実行のためには高い並列計算性能が求められる。一般的に分散メモリ並列計算環境下で多次元FFTを実施するためには,分割された軸方向に関するデータを連続もしくは同じプロセス上に保持し直さなくてはならない。3次元FFTの場合,1軸分割(Slub),2軸分割(Pencil),3軸分割(Cube)の空間分割が存在し,分割法によって通信コストが変化する。プロセス数が大きくなるにつれて全体の計算に対する通信にかかる時間の占める割合が大きくなるため,最適なデータの分割法を選択することが求められる。本稿では,通信コストのモデルから,1軸分割,2軸分割および通信方法の異なる2種類の3軸分割について通信コストを求め,どの分割方法が最適となるかを求める。また,分割方法の異なる3次元FFTの京コンピュータとOakforest-PACSを用いてその性能を評価する。(著者抄録)

シソーラス用語： *マイクロプロセッサ ,  *分割 ,  *三次元 ,  *高速Fourier変換 ,  並列演算 ,  原価 ,  *性能評価
準シソーラス用語： *メニーコア・プロセッサ ,  *多軸分割 ,  空間分割 ,  通信コスト

分類 (2件)： 数値計算  (JE02000J) ,  汎用演算制御装置  (JC04020N)

引用文献 (11件)：

• Cooley J.W. and Tukey, J.W.: An Algorithm for the Machine Calculation of Complex Fourier Series Mathematics of Computation, vol. 19, pp. 297-301 (1965).
• Ishihara, T., Morishita, K., Yokokawa, M., Uno, A., Kaneda, Y.: Energy spectrum in high-resolution direct numerical simulations of turbulence, Phys. Rev. Fluids vol.1, pp. 082403 (2016).
• Jung, J., Kobayashi, C., Imamura, T., Sugita, Y.: Parallel implementation of 3D FFT with volumetric decomposition schemes for efficient molecular dynamics simulations, Computer Physics Communications, vol. 200, Elsevier, pp. 57-65 (2016).
• Grama, A., Karypis, G., Kumar, V., Gupta, A.: Introduction to Parallel Computing, Addison Wesley, (2013).
• Hoefler, T., Gropp, W., Thakur, R., Tr?ff, J. L.: Toward Performance Models of MPI Implementations for Understanding Application Scaling Issues, EuroMPI, pp. 21-30 (2010).

タイトルに関連する用語 (5件)： メニーコアプロセッサ ,  多軸 ,  3次元 ,  FFT ,  性能評価