ヘテロジニアス環境における高速フーリエ変換の並列アルゴリズムに関する研究

异构环境下快速傅里叶变换并行算法研究

基本信息

批准号：
16680001
负责人：
高橋大介
金额：
$ 7.65万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16680001/
关键词：
高速フーリエ変換 PCクラスタヘテロジニアス環境

项目摘要

本研究の目的は,今後さらに出現すると予想されるヘテロジニアス環境において,高速フーリエ変換(fast Fourier Transform,以下FFT)の並列アルゴリズムの実現および評価を行うことである。科学技術計算に用いられる並列計算機としては,これまで並列スーパーコンピュータが主流であったが、最近はPC(パーソナルコンピュータ)を複数台ネットワークで接続した,いわゆるPCクラスタが価格性能比の点から急速に普及しつつある。PCクラスタでは予算の都合等により,ノードを途中で追加するといった状況が生じることがあるが,その時点では,より高速なプロセッサが既に発表されていることも多いことから,この場合一つのPCクラスタの中で異なる速度のプロセッサが存在することになる。平成18年度では,平成17年度に行った研究の継続として,CPU性能が3種類のヘテロジニアス環境における並列FFTアルゴリズムの研究を行った。このヘテロジニアス環境における並列FFTアルゴリズムに関しては,平成17年度に行った,CPU性能が2種類のヘテロジニアス環境における並列FFTアルゴリズムをもとに拡張を行った。CPU性能が3種類のヘテロジニアス環境を実現するために,平成17年に購入したPCクラスタに4台のPCを追加すると共に,性能評価を行った。また、平成18年度に行った研究成果を国際会議等で発表すると共に,それらの内容をまとめて学術雑誌等に論文を投稿する予定である。

本研究的目的是在异构环境中实现和评估并行快速傅里叶变换（FFT）算法，该算法预计在未来会变得更加普遍。迄今为止，并行超级计算机一直是用于科学和技术计算的并行计算机的主流，但最近，通过网络连接多台 PC（个人计算机）的所谓 PC 集群由于其可处理的性能而迅速普及。性价比越来越高。在PC集群中，可能会出现由于预算限制而中途添加节点的情况，但此时，通常已经公布了更快的处理器，因此在这种情况下，一个PC集群中将会有不同速度的处理器。 2006年，作为2005年研究的延续，我们在三种CPU性能的异构环境下进行了并行FFT算法的研究。关于这种异构环境下的并行FFT算法，我们是在2005年进行的两种CPU性能的异构环境下的并行FFT算法的基础上进行扩展的。为了创建具有三种CPU性能的异构环境，我们在2005年购买的PC集群中添加了四台PC并进行了性能评估。此外，我们计划在国际会议等上展示2006年的研究成果，并向学术期刊提交总结成果的论文。