格子<i>H</i>行列を用いた地震シミュレーションのマルチGPU並列化

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2024-08-01
• タイトル: 格子<i>H</i>行列を用いた地震シミュレーションのマルチGPU並列化
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 並列計算
• 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: 名古屋大学大学院情報学研究科
• 著者所属: 名古屋大学情報基盤センター／東京大学情報基盤センター
• 著者所属: スタンフォード大学地球物理学科／東京大学地震研究所
• 著者所属: 海洋研究開発機構付加価値情報創生部門
• 著者所属: 東京大学大学院理学系研究科
• 著者所属: 名古屋大学情報基盤センター
• 著者所属: 名古屋大学情報基盤センター
• 著者所属: 名古屋大学情報基盤センター
• 著者名: 百武, 尚輝; 星野, 哲也; 小澤, 創; 伊田, 明弘; 安藤, 亮輔; 河合, 直聡; 永井, 亨; 片桐, 孝洋
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 境界要素法を用いた地震シミュレーションでは，境界要素法の係数行列として現れる密行列を用いた密行列・ベクトル積を行う必要があり，密行列・ベクトル積にシミュレーションの性能が律速される．近年では，密行列の代わりに低ランク近似行列である H 行列や格子 H 行列を用いることによる行列・ベクトル積の計算量の削減により，シミュレーションの高速化が達成されている．地震シミュレーションプログラムである HBI では，格子 H 行列を用いた CPU クラスタにおける地震シミュレーションが実装されている．HBI の GPU クラスタでの実行による高速化が期待される一方，格子 H 行列の複雑な構造により HBI のマルチ GPU 並列化の有効的な手法は明らかでない．そこで本研究では，OpenACC を用いた HBI のマルチ GPU 並列化の手法の提案と性能評価を行った．その結果，シングル GPU 実行では OpenMP による CPU 並列と比較して約 3.1 倍の性能向上を達成し，マルチ GPU 実行では GPU 数の増加に伴う性能向上が見られ，16GPU 実行で 1GPU 実行と比較して約 3.7 倍の性能向上を達成した．
• 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: AN10463942
• 書誌情報: 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）; 巻 2024-HPC-195, 号 25, p. 1-11, 発行日 2024-08-01
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8841
• 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