0. はじめに

Intro
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目的（1/2）
• 有限要素法による一次元熱伝導解析プログラムの
MPIによる並列化手順についての解説，実習
• MPI（Message Passing Interface）：SPMD（
Single Program Multiple Data）型パラダイム
– 有限要素法は要素単位のローカルな処理に基づくため，
SPMD型パラダイムの適用容易，MPI並列化とは相性良い
• 内容
– 有限要素法のプログラミング
– MPIによる並列プログラミングの基礎
– 前処理付き反復法による連立一次方程式解法アルゴリズム
Intro
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目的（2/2）
• 大規模シミュレーションに必須の数値アルゴリズムか
ら，並列プログラミングまで幅広い知識を効率的に身
につけることができます。
• FX10 スーパーコンピュータシステム（Oakleaf-FX）
（Fujitsu PRIMEHPC FX10）による実習もあります。
• http://www.cc.u-tokyo.ac.jp/support/kosyu/56/
• http://nkl.cc.u-tokyo.ac.jp/FEMintro/
Intro
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本講習会の位置づけ
• 有限要素法，MPI
– 疎行列，共役勾配法
– 有限要素法を通して学ぶ並列プログラミングの基礎
• 計算機科学の専門家がアプリケーションの勉強をする
のにも適している
• 前処理付き反復法
– 実は非常に重要な研究開発分野なのだが，本講習会では簡単
なもののみ教える，興味のある人は「マルチコアプログラミ
ング入門」を受講してください。
Intro
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• 大学教職員，学生，研究所，企業
• シミュレーション，アルゴリズム，コンピュータ
サイエンス
• 有限要素法，＋プログラミング
• Fortran，C その他
• MPI，OpenMP，CUDA，OpenCL，OpenACC
• Windows, MAC
• どこでこの講習会のことを知りましたか？
– SWoPP，HPC，HP，その他
Intro
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• 第1日
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09:00-09:30
09:30-10:30
10:30-12:30
13:30-14:00
14:00-15:30
15:45-16:30
16:30-18:00
受付
有限要素法入門
一次元有限要素法（1/2）
一次元有限要素法（2/2）
並列有限要素法への道
FX10ログイン
MPI並列プログラミング（1/4）
• 第2日
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09:30-11:00
11:00-12:30
13:30-15:00
15:15-17:00
17:00-18:00
MPI並列プログラミング（2/4）
MPI並列プログラミング（3/4）
MPI並列プログラミング（4/4）
MPIによる一次元有限要素法プログラム並列化
質疑・実習
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講習会予定
http://www.cc.u-tokyo.ac.jp/support/kosyu/
• 第56回 2016年5月24日～25日
 有限要素法で学ぶ並列プログラミング基礎（新企画）
• 第57回 2016年5月31日
 OpenFOAM入門
• 第58回 2016年6月8日
 GPUプログラミング入門（新企画）（筑波大CCS，JCAHPC
共催）
• 第59回 2016年6月14日～15日
 OpenMP/OpenACCによるマルチコア・メニィコア並列プロ
グラミング入門（新企画）（筑波大CCS，JCAHPC共催）
• 第60回 2016年6月28日～29日
 並列有限要素法とハイブリッド並列プログラミング
• 第61回 2016年7月7日～8日
 MPI基礎：並列プログラミング入門

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