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J-GLOBAL ID：201702230381405337   整理番号：17A0690389

色数を抑えた改良Reverse Cuthill-McKee法による線形ソルバの並列化について

An improved reverse Cuthill-McKee method for parallel linear solvers

著者 (2件)： 俵谷健太郎 (神戸大 大学院システム情報学研究科) ,  横川三津夫 (神戸大 大学院システム情報学研究科)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2017  号： HPC-159  ページ： Vol.2017-HPC-159,No.3,1-6 (WEB ONLY)  発行年： 2017年04月10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： 偏微分方程式を有限差分法などで離散化する場合,大規模な連立一次方程式を解く問題に帰着される。連立一次方程式を解く時間は,全体計算時間の大部分を占めることが多く,計算時間短縮のため,前処理付き反復法がよく用いられる。前処理では,並列計算が可能となるようにループ内のデータ依存関係をなくす様々なマルチカラー法による変数のオーダリングが提案されてきた。本稿では,rereverse Cuthill-McKee法(RCM法)に焦点をあて,並列化のオーバーヘッドを低減させる改良案として,一番最初の色付けを複数のノードから開始する複数初期点RCM法(MIP-RCM法)を提案した。対称ガウス・ザイデル前処理付共役残差法に対して,MIP-RCM法と従来のRCM法による計算時間の比較を行った結果,8つの問題においてMIP-RCM法の計算時間が短かった。特に,thermal2の問題のthread並列計算における反復計算時間の比較では,RCM法の最も短い2threadsの計算時間に対し,MIP-RCM法は12threadsで約2.93倍の時間短縮が達成され,提案手法の有効性が確認できた。(著者抄録)

シソーラス用語： *並列演算 ,  偏微分方程式 ,  差分法 ,  *一次方程式 ,  *連立方程式 ,  前処理 ,  逐次近似 ,  並列化 ,  着色 ,  初期値設定 ,  数値解法 ,  CPU時間
準シソーラス用語： *並列計算 ,  有限差分法 ,  *連立一次方程式 ,  反復法 ,  オーダリング ,  オーバヘッド ,  色付け ,  Gauss-Seidel法 ,  計算時間

分類 (1件)： 計算理論  (JB02000A)

引用文献 (8件)：

• 岩下武史,高橋康人,中島 浩:代数ブロック化多色順序付け法による並列化 ICCG ソルバの性能評価,情報処理学会研究報告,Vol. 2009-HPC-121, No. 11, pp. 1-8 (2009).
• 中島研吾:前処理付きマルチスレッド並列疎行列ソルバー, 情報処理学会研究報告,Vol. 2013-HPC-139, No. 6, pp. 1-6 (2013).
• 中島研吾:拡張型 ELL 行列格納手法に基づくメニィコア向け疎行列ソルバー,情報処理学会研究報告,Vol. 2014-HPC-147, No. 3, pp. 1-8 (2014).
• 大島聡史,松本正晴,片桐孝洋,塙 敏博,中島研吾:様々な計算機環境におけるOpenMP/OpenACCを用いたICCG 法の性能評価,情報処理学会研究報告,Vol. 2014-HPC-145, No. 21, pp. 1-10 (2014).
• 俵谷健太郎:連立一次方程式の並列解法に用いる Reverse Cuthill-McKeehou の改良と性能評価(神戸大学 2016 年度修士論文).

タイトルに関連する用語 (4件)： 色数 ,  線形 ,  ソルバ ,  並列化