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理化学研究所計算科学研究センター(R-CCS)プロセッサ研究チームWEBページへようこそ。
「富岳」では、ネットワークで接続された膨大な数の計算ノードが相互に通信し合いながら手分けして並列に処理を進めることにより、大規模な計算を高速で実行します。しかし、ノード数が多くなるにつれて通信や同期に時間がかかり、全体として計算機の規模に見合った性能を実現しにくくなります。また、昨今の大規模並列計算機は、複数のマルチコアプロセッサからなる共有メモリ型ノードを分散メモリ型並列計算機として相互に接続したものであり、その複雑な構造のために、性能を十分に引き出すためのプログラミングや最適化は困難で時間のかかる作業となっています。これに対し、当研究チームでは、処理単位である「タスク」の依存グラフとして記述した計算問題を自動的に並列化し、ハードウェア資源を適切に割り当てながら実行を進める「データフロー型」並列計算モデルの開発に取り組んでいます。依存するタスク間に限定された局所的なデータ移動や同期に基づくことにより、システム規模に応じた性能が容易に得られるようになります。

一方、機械学習やビッグデータ処理といった新しい種類の計算問題を高性能かつ低電力で実行するための計算加速機構の研究にも取り組んでいます。アルゴリズムを専用ハードウェア構造に変換し、それを回路再構成可能デバイスにプログラムし実行することで、従来のプロセッサが苦手とする処理の高速化をめざしています。

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