PEACH3を用いたN体シミュレーションのオフロード

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2017-03-02
• タイトル: PEACH3を用いたN体シミュレーションのオフロード
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Off-loading N-body simulation on PEACH3
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: ツール及びFPGA応用
• 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: 筑波大学計算科学研究センター
• 著者所属: 慶應義塾大学大学院理工学研究科
• 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): Center for Computational Sciences, University of Tsukuba
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Science and Technology, Keio University
• 著者名: 鶴田, 千晴; 金田, 隆大; 三木, 洋平; 天野, 英晴
• 著者名(英): Chiharu, Tsuruta; Takahiro, Kaneda; Yohei, Miki; Hideharu, Amano
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: PEACH3 (PCI-Express Adaptive Communication Hub ver3) とはスーパーコンピュータにて使用される PCIe の通信を行うスイッチングハブである．本来 PCIe はコンピュータ内部にて完結して使われる通信規格であるが，PEACH3 を用いることで内部だけでなく外部のノードに延長し，通信を行うことが可能になる．そのため，GPU (Graphics Processing Unit) クラスタ等で従来問題となっていたノード間通信を低レイテンシ，高バンド幅で行うことが出来，性能向上につながる．宇宙分野にて広く研究がなされている N 体シミュレーションのツリー法を複数の GPU を用いて並列に実行するためには各 GPU のプロセス間の通信が多く行われてしまう．そこで PEACH3 を用いて実装を行うことにより，ノードを跨いだ GPU 間を直接 PCIe にて通信することができるようになる．ツリー法の中でも，Locally Essential Tree (LET) を作成する演算に着目し，この処理をスイッチングハブである PEACH3 内部で実行することで更なる性能向上を図る．我々は本研究のようなスイッチングハブに演算機構を取り付け，高速化するシステムをアクセラレータインスイッチと呼ぶ．PEACH3 ヘ演算回路を取り付けた結果，PEACH3 のリソースを 40% に抑え，その上で LET 作成と通信時間に関して最大で約 5.3 倍の高速化を達成し，アクセラレータインスイッチの有用性を示すことができた．
• 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: AA12149313
• 書誌情報: 研究報告組込みシステム（EMB）; 巻 2017-EMB-44, 号 63, p. 1-6, 発行日 2017-03-02
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-868X
• 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