並列クリロフ部分空間アルゴリズムの共有メモリ対称型マルチプロセッサ上での性能評価

共享内存对称多处理器上并行Krylov子空间算法的性能评估

基本信息

批准号：
11780194
负责人：
西田晃
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,離散化された問題を解く際に必要となる大規模線形反復解法の共有メモリ型並列計算機上への効率的な並列実装を実現し,高性能なライブラリを提供することを目的としている.本年度は,昨年度に購入した並列計算機(Dell Computer社製PowerEdge 6300)を用い,Jacobi-Davidson法とその共有メモリアーキテクチャ上での実装方式について検討・評価した.その結果,共有メモリプログラミング用標準アプリケーションプログラムインタフェース(OpenMP)を用いた要素線形演算レベルでのループ並列化により,共有メモリ型計算機上で高い並列化効率が得られることを実証した.汎用性の高いライブラリを作成するためには,計算の各要素が適切な単位に関して最適化され,自由に組み合わせ可能であることが望ましい.そこで,本研究では,米Oak Ridge国立研究所で開発された汎用線形計算ライブラリBLASのうち,疎行列アルゴリズムにおいて計算量の大部分を占めるLevel 1(ベクトル間演算),Level 2(行列-ベクトル間演算)ルーチンについてOpenMPを用いた並列化を行い,Sun Enterprise10000などの大規模な共有メモリアーキテクチャ上で性能を評価した.その結果,Level 1 BLASの並列化に関しては,演算の性質による制約が大きく,一定のスレッド数で飽和するものの,Level 2 BLASに関してはほぼ線形な性能向上が得られることが分かった.

这项研究旨在实现在共享内存并行计算机上解决离散问题所需的大规模线性迭代解决方案的有效平行实施，并提供高性能的库。今年，我们使用了去年购买的一台平行计算机（由戴尔计算机制造的PowerEdge 6300），并在共享内存体系结构上检查和评估了Jacobi-Davidson方法及其实现方法。结果，我们证明了使用标准应用程序接口进行共享内存编程（OpenMP）在元素线性计算级别的循环并行化可以在共享内存计算机上实现高平行效率。为了创建高度通用的库，希望计算的每个元素针对适当的单元进行了优化，并且可以自由组合。因此，在这项研究中，我们得出的结论是，在美国，橡树，我们采用了美国，这是用于共享内存编程的标准应用程序界面。在山脊国家实验室开发的通用线性计算库中，在稀疏矩阵算法中的大部分计算复杂性（使用OpenMP）并行构成了诸如Sundiase and Sundister a Sundiase a sunemitiise 10000，在稀疏矩阵算法中的大部分计算复杂性是在稀疏矩阵算法中的大部分，这些计算复杂性是在稀疏矩阵算法中的大部分，在稀疏矩阵算法中的大部分计算复杂性，例如在稀疏矩阵算法中的大部分计算。由于操作的性质，1级Blas在很大程度上受到了限制，并且具有一定数量的线程饱和，但是可以实现2级Blas的性能改善。