次世代計算機「京」での高性能並列計算に向けた密度行列繰り込み群法の超大規模並列化

Massive parallelization of density matrix renormalization group method for high performance computing on "K Computer"

山田 進  ; 今村 俊幸*; 奥村 雅彦   ; 五十嵐 亮; 山本 篤史; 町田 昌彦  

Yamada, Susumu; Imamura, Toshiyuki*; Okumura, Masahiko; Igarashi, Ryo; Yamamoto, Atsushi; Machida, Masahiko

本発表は、CREST及び科研費研究の計画に従い実施した密度行列繰り込み群法(DMRG法)の次世代計算機「京」向きの並列化に関する研究成果である。特筆すべき成果は、並列DMRG法の通信アルゴリズムに着目し、数万個のプロセッサで効率的な通信を可能にする通信アルゴリズムを提案し、実際に原子力機構のFujitsu PRIMERGY BX900で1000を超える並列数でも有効な通信アルゴリズムであることを確認したことである。この結果から、実際に次世代計算機「京」の性能を有効に利用できると期待される。なお、本成果は科学技術振興機構・受託研究「超伝導新奇応用のためのマルチスケール・マルチフィジックスシミュレーション基盤の構築」の研究成果である一方、原子力材料のマルチスケールシミュレーション研究開発にも資する成果である。

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