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鈴木 喜雄; 齋 和憲*
全NEC C&C システムユーザー会平成15年度論文集, p.211 - 229, 2003/10
「可視化」は、数値シミュレーションから得られるデータを解析し、さまざまな現象を理解するための手段の一つとして用いられている。しかしながら、スーパーコンピュータの性能が飛躍的に向上し、非常に大規模な数値シミュレーションの実行が可能となったため、可視化サーバ上の単一CPUにて可視化処理を行うという従来の方法では、処理が不可能であったり、処理できたとしても膨大な時間を要するなどという問題が生じている。一方、IT技術の進展に伴い、遠隔地にある複数のスーパーコンピュータにより実行される数値シミュレーションの結果を効率的に解析するとともに、遠隔地の研究者間のコラボレーションを支援することが重要視されつつあるが、従来の可視化システムではこれらの要求を十分に満足できないという問題がある。そこで、これらの問題を解決するグリッド対応型並列可視化システムの構築を目的とした研究・開発を行った。具体的には、並列可視化システムPATRASの地球シミュレータへの適用研究を行い、並列化効率向上を目指した性能改善を行い、並列可視化でのさらなる高速化を実現した。また、PATRASのITBLグリッド環境への適用研究を行い、Firewall越しに遠隔地の異機種スーパーコンピュータを統括して利用可能なグリッド対応型並列可視化システムが実現した。
齋 和憲*; 鈴木 喜雄; 荒木 文明*; 上原 均*; 萩野谷 裕文*
計算工学講演会論文集, 8(2), p.761 - 764, 2003/05
地球シミュレータで実行されている大気・海洋シミュレーションから出力される大規模データを可視化するには、既存の可視化方法では解析に支障をきたすことが予想される。そこで、日本原子力研究所計算科学技術推進センター(CCSE/JAERI)と地球シミュレータセンター計算機技術研究開発領域(ESC)の共同研究により、このような大規模データを効率的に可視化するためのツールやアルゴリズムの研究開発を行った。具体的には、これまで CCSEがNECと共同で開発してきた可視化ソフトウェアPATRAS(Parallel Tracking Steering)の地球シミュレータへの実装,並列化による最適化、及び大気・海洋結合シミュレーションへの適用のための改良などを行った。最適化として、画像合成処理,JPEG圧縮処理,等値面生成時のスムージング処理に対する並列化を行うことにより、T106L20(320
16020メッシュ)
T319L20(96048020メッシュ)規模の大気シミュレーション(AFES)に対して64CPU使用時に約20倍の高速化が達成された。また、複数のシミュレーション結果を連成可視化する処理法を用いることにより、大気・海洋結合シミュレーションの結果を連成して可視化することが可能となった。
井戸村 泰宏; 足立 将晶*; 五來 一夫; 鈴木 喜雄; Wang, X.*
プラズマ・核融合学会誌, 79(2), p.172 - 187, 2003/02
これまで数値トカマク実験(NEXT)研究計画の下でさまざまな流体コード,粒子コード、あるいは、ハイブリッドコードが開発されてきた。これらのコードには高性能プロセッサー,高速ストレージシステム、及び、高速並列可視化システムから構成されるシミュレーション環境が必要とされる。本論文では、こういった観点から原研Origin3800システムの性能を検証した。性能評価においては、代表的な粒子コードと流体コードは512プロセッサーを用いた並列計算で
%という実効性能が示された。I/OについてはStorage Area Network (SAN)による高速並列データ転送が実現している。並列可視化処理システムに関しては、以前のワークステーションに比べて飛躍的に高速な大規模データの可視化処理が可能になっている。このように原研Origin3800システムでは非常に先進的なシミュレーション環境が実現している。また、最近では遠隔ユーザの利便性を向上するためにストレージグリッドの開発を進めている。ストレージグリッドはSANと波長分割多重伝送装置(WDM)の組み合わせにより構成される。初期テストにより、ストレージグリッドでは従来のデータ転送手法と比較して飛躍的に高速なデータ転送(
Gbps)が広域ネットワークを経由して可能であることが示された。
井戸村 泰宏; 足立 将晶*; 鈴木 喜雄; Wang, X.*
サイエンティフィック・システム研究会平成14年度科学技術計算分科会第1回会合資料, p.43 - 59, 2002/08
那珂研究所では、大規模シミュレーションにより核融合プラズマ中で展開している複雑現象を再現し、その物理的解明を図ることを目的として、平成8年度より数値トカマク(NEXT)研究を推進している。本計画では、このような核融合プラズマシミュレーションを支える計算機として、平成13年度にOrigin3800システムを導入した。本報告では大規模並列シミュレーションから高速並列可視化処理にいたる一連の処理過程におけるOrigin3800システムの使用事例、及び、性能評価について紹介している。
