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HA-PACS/TCAにおけるCA-GMRES通信回避型Krylov部分空間法の実装と評価

Implementation and evaluation of a communication avoiding Krylov subspace method, CA-GMRES, on HA-PACS/TCA

松本 和也*; 井戸村 泰宏; 伊奈 拓也*; 真弓 明恵; 山田 進

Matsumoto, Kazuya*; Idomura, Yasuhiro; Ina, Takuya*; Mayumi, Akie; Yamada, Susumu

省通信クリロフ法はメニーコアプロセッサやアクセラレータに基づくスーパーコンピュータにおける通信処理のボトルネックに対する有望な解決策となっている。本研究ではGPUクラスタHA-PACSに省通信GMRES法を実装し、原子力流体コードの非対称行列ソルバに関して性能評価を実施した。評価結果から、省通信GMRES法はGMRES法やGCR法といった従来のクリロフ法に比べて大幅に高速であることが示された。

Communication avoiding (CA) Krylov methods are promising solutions for communication bottlenecks on supercomputers based on many core processors or accelerators. In this work, we implemented the CA-GMRES method on a GPU cluster, the HA-PACS, and evaluated its performance on a non-symmetric matrix solver from a nuclear CFD code. The result shows that the CA-GMRES method is significantly faster than the conventional Krylov methods such as the GMRES method and the GCR method.

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