GPUの計算結果を集約する10GbE FPGAスイッチの検討

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2017-01-16
• タイトル: GPUの計算結果を集約する10GbE FPGAスイッチの検討
• タイトル / 言語: en
• タイトル: A Case for FPGA Based 10GbE Switch Aggregating Computation Results of GPUs
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: ニューラルネット
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 慶應義塾大学理工学部
• 著者所属: 慶應義塾大学大学院理工学研究科
• 著者所属: 慶應義塾大学大学院理工学研究科
• 著者所属: 慶應義塾大学理工学部／慶應義塾大学大学院理工学研究科／科学技術新興機構さきがけ／国立情報学研究所
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Science and Technology, Keio University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Keio University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Keio University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Science and Technology, Keio University / Graduate School of Science and Technology, Keio University / PRESTO, Japan Science and Technology Agency / National Institute of Informatics
• 著者名: 竹本, 一馬; 林, 愛美; 森島, 信; 松谷, 宏紀
• 著者名(英): Kazuma, Takemoto; Ami, Hayashi; Shin, Morishita; Hiroki, Matsutani
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 近年，従来の機械学習の手法と比べて高い精度を持つ学習結果を得られるとして，デイープラーニングが注目を集めている．ディープラーニングでは学習に大量のデータに対する膨大な量の計算が必要であるため，高い計算能力を持つ GPU (Graphics Processing Unit) が用いられている．また，高性能の GPU を搭載したマシンによるクラスタなど，多数の GPU を用いることで学習を高速に行うことができる．本論文では，10 GbE (10 Gbit Ethernet) ネットワークを介して GPU とホストマシンを遠隔接続するリモート GPU システムによって，多数の GPU を単一のホストマシンに接続した環境での学習を想定する．しかし，多数の GPU を使用してデータ並列方式で学習する場合，全ての GPU を同期して計算結果を集約する必要があるため，通信によるコストが大きくなる．そこで，本論文では，ネットワークスイッチに GPU の計算結果を集約する機能を持たせることで，集約にかかる通信コストを低減する手法を提案する．10 GbE インターフェースを有する FPGA ボードである Net FPGA-10Gにこのネットワークスイッチを実装し実験評価を行った結果，10 Gbps のラインレートをほぼ達成する速度で集約を行うことができた．
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10096105
• 書誌情報: 研究報告システム・アーキテクチャ（ARC）; 巻 2017-ARC-224, 号 8, p. 1-6, 発行日 2017-01-16
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8574
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会