マルチプロセッサ上での高エネルギー物理実験用データ解析システムの研究

並列処理システムの開発は、高エネルギー物理学研究所で準備が進行しているBファクトリー実験を対象として行われた。本システムの開発には共有メモリ型の並列計算機システムが必要であったが、Bファクトリー実験に参加している東京工業大学にこのタイプの大規模なシステムが存在したので、これを利用して開発を行った。開発は東京工業大学の協力で順調に進み、当初目的としたシステムの開発を完了することができた。このシステムは、高エネルギー実験のデータがイベント単位で独立しているという特徴を生かして、各々のイベントデータを異なるCPUに並列処理させるものである。それぞれの処理はUNIX上の複数のprocessとしておこなわれ、その間のデータの受け渡しを共有メモリを用いて行う構造になっている。入力データファイルを集中的に扱いイベント処理を行う複数のプロセスに別々のイベントをわたすevent server、処理されたデータを集め一つのファイルにまとめるoutput server、複数のイベント処理プロセスで別々に蓄積されるヒストグラムをまとめるhistogram process、モンテカルロ法を使ったsimulationを並列処理で行う場合に一貫した乱数のシ-ドを供給するためのseed server、それぞれのイベント処理プロセスからの出力を総合するI/O serverなどを順次開発し、全体の動きを統括するprocess controlプログラムからこれらのサーバーと複数のイベント処理プロセスを生成し協調して動作させることに成功した。このシステムは多くの異なった計算機システムでも変更なく動作するように構築され、実際に多くの計算機でテストされ動作することが証明された。さらにこのシステムの上で現在Bファクトリー実験で使用されている種々のソフトウェアを動作させることに成功し、これを用いて多くの異なった計算機の上で、実際に実験に使用する場合に近い条件下で、期待された性能が達成できることが確認された。この結果は高エネルギー物理実験での計算機利用についての国際会議であるCHEP95で発表された。

並列処理システムの開発は、高エネルギー物理学研究所で準備が進行しているBファクトリー実験を対象として行われた。本システムの開発には共有メモリ型の並列計算機システムが必要であったが、Bファクトリー実験に参加している東京工業大学にこのタイプの大規模なシステムが存在したので、これを利用して開発を行った。開発は東京工業大学の協力で順調に進み、当初目的としたシステムの開発を完了することができた。このシステムは、高エネルギー実験のデータがイベント単位で独立しているという特徴を生かして、各々のイベントデータを異なるCPUに並列処理させるものである。それぞれの処理はUNIX上の複数のprocessとしておこなわれ、その間のデータの受け渡しを共有メモリを用いて行う構造になっている。入力データファイルを集中的に扱いイベント処理を行う複数のプロセスに別々のイベントをわたすevent server、処理されたデータを集め一つのファイルにまとめるoutput server、複数のイベント処理プロセスで別々に蓄積されるヒストグラムをまとめるhistogram process、モンテカルロ法を使ったsimulationを並列処理で行う場合に一貫した乱数のシ-ドを供給するためのseed server、それぞれのイベント処理プロセスからの出力を総合するI/O serverなどを順次開発し、全体の動きを統括するprocess controlプログラムからこれらのサーバーと複数のイベント処理プロセスを生成し協調して動作させることに成功した。このシステムは多くの異なった計算機システムでも変更なく動作するように構築され、実際に多くの計算機でテストされ動作することが証明された。さらにこのシステムの上で現在Bファクトリー実験で使用されている種々のソフトウェアを動作させることに成功し、これを用いて多くの異なった計算機の上で、実際に実験に使用する場合に近い条件下で、期待された性能が達成できることが確認された。この結果は高エネルギー物理実験での計算機利用についての国際会議であるCHEP95で発表された。