MPIを用いた並列処理計算 情報論理工学研究室 06-1-037-0038 金久 英之 目次 背景 並列処理 仮想並列計算機 MPI MPICH 計算方法 結果・考察 結論 背景 近年、処理時間を高速化することは、計算 機を使用する上での重大な課題 並列計算機 並列処理 ある一つの処理を複数のプロセッサを用いて行うこと メリット データや機能を分割処理出来る 故障に強い デメリット 複数のプロセッサが必要 通信時間の発生 仮想並列計算機 安価で並列計算機の構築ができる 容易に並列処理ができる MPI(Message Passing Interface) メッセージ通信ライブラリ 世界標準を目的とし開発 移植性が高い MPICH ゴードン国立研究所が開発 無償で配布されているライブラリ 移植性を重視 Windows系へのサポート 計算方法 8個のN*Nの行列積を求めるプログラム 行列のサイズを10*10から1000*1000 をそれぞれ検証 同性能のプロセッサ4台を用意 OSはWindowsで統一 PC PC PC ハブ PC 行列の計算方法1 A1 ホストコンピュータ (8個のN*N行列データ保持) A3 A4 サブコンピュータ1 A5 A6 サブコンピュータ2 A2 A7 行列データを 2つずつ送信 A8 サブコンピュータ3 行列の計算方法2 Result ホスト 結果送信 ホスト サブ2 {A1*A2}{A3*A4} {A5*A6}{A7*A8} 結果送信 結果送信 A1*A2 ホスト A3*A4 サブ1 A5*A6 サブ2 A7*A8 サブ3 処理結果(秒) CPU\行列サイズ 10 100 500 1000 1台 0.015s 0.066s 10.87s 167.2s 4台 0.012s 0.051s 7.291s 86.3s 1.25倍 1.93倍 速度向上率 1.3倍 1.5倍 結論 本研究では、MPIによる行列積計算の 検証をした MPIによる、処理の高速化は有効 容易にプログラミングが出来る
© Copyright 2024 ExpyDoc