領域分割を用いた短距離並列分子動力学法シミュレーションにおける最適分割法予測

• Item type: Trans(1)
• 公開日: 2005-01-15
• タイトル: 領域分割を用いた短距離並列分子動力学法シミュレーションにおける最適分割法予測
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Prediction of Optimum Distribution Strategy of Simulation Space for Short-range Molecular Dynamics Simulations on Parallel Computers
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: HPC応用
• 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
• 著者所属: 北陸先端科学技術大学院大学情報科学研究科
• 著者所属: 北陸先端科学技術大学院大学情報科学研究科 東北大学大学院情報科学研究科
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): School of Information Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): School of Information Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology,Department of Computer Science, Tohoku University
• 著者名: 林, 亮子; 堀口, 進
• 著者名(英): Ryoko, Hayashi; Susumu, Horiguchi
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 本稿では，分子動力学法シミュレーションの並列化手法である領域分割法の最適な分割法を議論する．分子動力学法シミュレーションの並列化に適した計算法の1 つは，シミュレーションを行う空間を小さく分割し，プロセッサ要素に割り当てる領域分割法である．領域分割法では，サイクリック分割やブロック分割など，シミュレーション空間の様々な分割法がある．しかしながら，最適な分割法を予測する手法はまだ明らかになっていない．使用するプロセッサ数，シミュレーションを行う空間のサイズ，並列計算機の通信性能および処理性能によって，最適な分割法は異なる．そこで本稿では，メッセージ通信型並列計算機上での領域分割法の実行時間を理論的に評価した．そして通信時間の理論予測に基づき，最適な分割法の予測を行った．そして，通信時間の実測値から得られる最適な分割法と比較した．その結果，簡単な試験実行から得られる性能パラメータを利用して，最適な分割法を予測できることが分かった．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: This paper discusses the optimum distribution of simulation space for domain decomposition method to molecular dynamics simulations on parallel computers. Domain decomposition method is a promising parallelization method for short-range molecular dynamics simulations in which the simulation space is broken down into numerous small spaces each of them is assigned to processing elements. With domain decomposition method, various strategy for distributing small spaces properly into processing elements are available such as cyclic distribution and block distribution. However, prediction method for the optimum distribution strategy was not clear. The optimum distribution strategy varies according to number of processing elements, simulation size, communication performance and computational performance of the parallel computer. Therefore this paper evaluates execution time of domain decomposition method on a message passing parallel computer theoretically. Next, we predicted the optimum distribution strategy based on the theoretical prediction of communication time. Finally, we compared the theoretical optimum distribution method and actual execution time. The comparison results showed that theoretical optimum distribution based on performance parameters obtained from a simple test-run program could predict experimental optimum distribution strategy.
• 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: AA11833852
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム（ACS）; 巻 46, 号 SIG3(ACS8), p. 62-80, 発行日 2005-01-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7829
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会