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長谷川 雄太; 青木 尊之*; 小林 宏充*; 井戸村 泰宏; 小野寺 直幸
計算工学講演会論文集(CD-ROM), 26, 6 Pages, 2021/05
Forest-of-octreesに基づく局所格子細分化法(LMR)を導入した格子ボルツマン法(LBM)に基づく空力解析コードに対し、挿し木法による領域分割の改善手法を提案した。従来の空間充填曲線に基づく領域分割法は、適合格子細分化法(AMR)やLMRで広く用いられているものの、GPUスパコン向けに実装された本空力解析コードにおいては袖領域通信が増大し計算のボトルネックとなるうることが確認された。本研究で提案する挿し木法は、粗い等間隔格子状の領域分割と細かい空間充填曲線に基づく分割のハイブリッドによる手法である。挿し木法により、領域分割の局所性と幾何形状が改善しており、通信量が従来の空間充填曲線に基づく手法に比べて3分の1に削減された。8GPU並列による性能検証では、コード全体で1.23倍の高速化が確認された。また、強スケーリングにおいてさらに性能の改善が見られ、128GPUの強スケーリングにおいては、従来手法に比べて1.82倍の高速化を示し、2207MLUPS (mega-lattice update per second)の計算性能を達成した。
村松 一弘; 松本 秀樹*; 武井 利文*; 土肥 俊*
情報処理学会第58回 (平成11年前期)全国大会講演論文集, p.1_405 - 1_406, 1999/00
並列計算機サーバ上での流体解析の結果を、ネットワークで接続されたクライアント上で解析と同時に可視化するとともに、解析及び可視化のための種々のパラメータをクライアントのGUI(Graphical User Interface)で制御する実時間可視化システムを開発した。本システムでは、並列計算機上で流体解析から画像データ生成までの過程を並列処理することにより高速化するとともに、サーバからクライアントへの画像データ転送に画像圧縮技術を用いることにより、ネットワークの負荷を軽減している。またクライアント側はOS非依存の実現方式として、Javaアプレットを利用している。これによりWebブラウザさえインストールされていれば、実時間可視化が可能になっている。なおポスター講演では、会場のパソコンと当センターの複合並列計算機をネットワークで接続して、並列流体解析コードを利用したデモンストレーションを行う。
村松 一弘; 大谷 孝之; 松本 秀樹*; 武井 利文*; 土肥 俊*
JAERI-Data/Code 98-014, 35 Pages, 1998/03
JAERI-Data-Code-98-014.pdf:1.83MB
並列計算機サーバ上での流体解析の結果を、ネットワークで接続されたクライアント上で解析と同時に可視化するとともに、解析及び可視化のための種々のパラメータをクライアントのGUI(Graphical User Interface)で制御する実時間可視化システムを開発した。本システムでは、並列計算機上で流体解析から画像データ生成までの過程を並列処理することにより高速化するとともに、サーバからクライアントへの画像データ転送に画像圧縮技術を用いることにより、ネットワークの負荷を軽減している。可視化処理の並列化は、Owner Computational Ruleに基づいている。またクライアント側はOS非依存の実現方式として、Javaアプレットを利用している。これによりWebブラウザさえインストールされていれば実時間可視化が可能になっている。
村松 一弘; 北端 秀行*; 松本 秀樹*; 武井 利文*; 土肥 俊*
第8回NEC・HPC研究会論文集, p.45 - 51, 1998/00
並列計算サーバ上での流体解析の結果を、ネットワークで接続されたクライアント上で解析と同時に可視化するとともに、解析及び可視化のための種々のパラメータをクライアントのGUI(Graphical User Interface)で制御する実時間可視化システムを開発した。本システムでは、並列計算機上で流体解析から画像データ生成までの過程を並列処理することにより高速化するとともに、サーバからクライアントへの画像データ転送に画像圧縮技術を用いることにより、ネットワークの負荷を軽減している。またクライアント側はOS非依存の実現方式として、Javaアプレットを利用している。これにより、Webブラウザされていれば実時間可視化が可能になっている。なお講演では、会場のパソコンと当センターのSX-4をネットワークで接続して、酸性雨予想計算コードSTEM2を利用したデモンストレーションを行う。
土肥 俊*; 松本 秀樹*; 武井 俊文*; 相川 裕史
計算工学講演会論文集, 2(1), p.109 - 112, 1997/05
並列計算機上での並列流体解析の結果を、ネットワークで接続されたクライアント上で解析と同時に可視化するとともに、可視化のための種々のパラメータをクライアント上のGUIで制御する実時間可視化システムを開発した。本システムの並列化は領域分割法に基づいており、各プロセッサは担当領域における解析計算からピクセルデータ生成までを行う。生成された部分領域でのピクセルデータは、画像合成用PEに転送され、合成用PEにおいて1フレームの画像データに合成される。この画像データがクライアントに送信され、表示されるクライアントへの画像データ送信に関しては、画像圧縮技術を導入することにより、ネットワークの負荷を軽減している。
横川 三津夫; 渡辺 正; 蕪木 英雄
PERMEAN 95: Proc. of 1995 Int. Workshop on Computer Performance Measurement and Analysis, 0, p.54 - 59, 1995/00
ナビエ・ストークス方程式の直接シミュレーションは、乱流、特にその微細構造を知る上で重要な手法である。高レイノルズ数のシミュレーションには、高速、大容量の計算機が必要である。本論文では、一様等方性乱流を直接シミュレーションするための計算機コードを開発し、そのコードを分散メモリ型ベクトル並列計算機で並列化及び評価をした結果を示す。VPP500での評価の結果、1時間ステップに32プロセッサで2.9秒必要であることが分かった。
横川 三津夫; D.Schneider*; 渡辺 正; 蕪木 英雄
Parallel Computational Fluid Dynamics; Implementations and Results Using Parallel Computers, 0, p.75 - 80, 1995/00
直接シミュレーション・モンテカルロ法(DSMC法)によって、レーリーベナール対流を数値シミュレーションする場合、多大なメモリ領域と計算時間が必要である。このため、適応的衝突セル生成法を含んだDSMC法を、標準メッセージパシングライブラリPVM3を用いて並列化プログラムを開発した。並列化は領域分割法による。このプログラムを並列計算機IBM SP2で実行したところ、シリアル・プログラムの結果と一致した。16台のプロセッサを用いた時の計算時間は、1粒子、1時間ステップあたり1.5マイクロ秒が得られ、また、計算時間はプロセッサ数に比例して減少していくことが分かった。