ベクトル計算機のための一次回帰演算の高速アルゴリズムとその並列化

• Item type: Journal(1)
• 公開日: 2002-04-15
• タイトル: ベクトル計算機のための一次回帰演算の高速アルゴリズムとその並列化
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Fast Execution of Linear Recurrences on Vector Computers and Its Parallelization
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 特集：並列処理
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• その他タイトル / その他のタイトル: 並列・分散アルゴリズム
• 著者所属: 広島市立大学情報科学部
• 著者所属: 広島市立大学情報科学部／現在，広島市立大学大学院情報科学研究科
• 著者所属: 広島市立大学情報科学部
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University/Presently with Graduate School of Information Sciences, Hiroshima City University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
• 著者名: 川端, 英之; 湯之上康一; 津田, 孝夫
• 著者名(英): Hideyuki, Kawabata; Kouichi, Yunoue; Takao, Tsuda
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 本論文では，線形一次回帰演算のベクトル計算機向け高速化手法を提案する．この手法はベクトルレジスタを有効に利用する方法で，余分なベクトルロードおよびストア命令を排除するとともにスカラ処理が必要となる部分を削減することによって高速性能を実現する．従来，線形回帰演算のベクトル処理手法としては，計算量やベクトル長の観点から，ループアンローリングに基づく手法（アンローリング手法）が有効であるとされてきた．商用ベクトル計算機を単純化したモデルによる比較では，我々の手法はわずかなコード記述量であるにもかかわらず理想的なアンローリング段数（一般には非常に大きい段数）によるアンローリング手法と同等の演算性能であることが分かった．NEC SX-4を用いた線形回帰演算の実測では，モデルによる予測結果どおり理論最大性能の 1/4に達する演算速度が観測され，モデルの妥当性と提案手法の有効性がいずれも高いことが確認された．また，提案手法の自然な拡張による並列化の試みでは，8プロセッサを用いて5.9倍の台数効果を得た．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: In this paper, we propose a new technique to calculate fastfirst-order linear recurrences on vector computers. Our method isintended to reduce redundant vector load and/or store operations. Theobjective is accomplished by restructuring recurrent loops withinformation such as the length of vector registers in mind, notrelying on automatic strip-mining by vectorizing compilers. Althoughit has been said that unrolling approach is suitable for linearrecurrences to run fast on vector computers, appropriateness of theunrolling factor hasn't been mentioned specifically in general. Weconstruct a simple model of a vector machine to compare ordinaryunrolled code and code created by our method. On the model, it isexplained that codes by our method can perform as well as unrolledcodes with optimal (typically unrealistically large) unrollingfactors. Experimental results on the NEC SX-4 show that our code runs1/4 times as fast as the peak performance of the machine, which isalso predicted by the model. The results confirm that our method isefficient and our model of a vector processor is proper. In addition,we show that our method can be easily parallelized. Speedup ratio of5.9 on 8 processors has been observed.
• 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: AN00116647
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌; 巻 43, 号 4, p. 971-985, 発行日 2002-04-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7764