計算科学研究センター コデザイン推進チーム
チームリーダー 牧野 淳一郎(Ph.D.)
研究概要

コデザイン推進チームは、「富岳」の開発における、ハードウェア・システムソフトウェア・アプリケーションソフトウェアの「Co-design:コデザイン」を担当します。現代の並列度が高い複雑なプロセッサは、アプリケーションのことを考えずに「汎用」に設計し、それを使ってもらう、という考え方では設計が困難になってきており、またアプリケーションの側も、利用するハードウェアの特性を考えてアルゴリズム、実装、最適化をすることが必須になっています。このような観点から、プロセッサアーキテクチャ、アプリケーションのアルゴリズムの全体にまたがった協調設計をする、というのが「コデザイン」です。
具体的には、設計初期には、新しいマシン上で、ターゲットアプリケーション(性能評価の指標となるアプリケーション)の性能見積もりを行い、ハードウェアとソフトウェアの両面から障害となる部分(ボトルネック)を見つけ出し、改善案を示します。
設計後期には、相互に影響し合うハードウェアとシステムソフトウェア、アプリケーションの動作を調査し、さらなる性能改善をめざします。
また、さらに、今後のプロセッサの進化の方向を考慮し、ハードウェアの性質により適合した新しいアルゴリズムを検討し、その実装が容易にできるようなDSL(ドメイン特化言語)やアプリケーション開発フレームワークの開発も進めていきます。
研究主分野
- 情報学
研究関連分野
- 複合領域
- 総合理工
キーワード
- 大規模天体物理シミュレーション
- 計算機アーキテクチャ
- 高性能計算
主要論文
- 1.Muranushi, T., Nitadori, K., and Makino, J.:
"Nanoblock Unroll: Towards the Automatic Generation of Stencil Codes with the Optimal Performance"
Proceedings of the Second Workshop on Optimizing Stencil Computations, 49-55 (2014). - 2.Yoshifuji, N., Sakamoto, R., Nitadori, K., and Makino, J.:
"Implementation and evaluation of data-compression algorithms for irregular-grid iterative methods on the PEZY-SC processor"
2016 6th Workshop on Irregular Applications: Architecture and Algorithms (IA3), 58-61 (2016) - 3.Muranushi, T., Hotta, H., Makino, J., Nishizawa, S., Tomita, H., Nitadori, K., Iwasawa, M., Hosono, N., Maruyama, Y., Inoue, H., Yashiro, H. and Nakamura, Y.:
"Simulations of below-ground dynamics of fungi: 1.184 pflops attained by automated generation and autotuning of temporal blocking codes"
IEEE Press, P.3 13, (2016) - 4.Muranushi, T., Nishizawa, S., Tomita, H., Nitadori, K., Iwasawa, M., Maruyama Y., Yashiro, H., Nakamura, Y., Hotta, H., Makino, J., Hosono, N. and Inoue, H.:
“Automatic generation of efficient codes from mathematical descriptions of stencil computation”
ACM, 17-22 22, (2016) - 5.Sumi, T., Maruyama, Y. and Mitsutake, A.:
"A reference-modified density functional theory: An application to solvation free-energy calculations for a Lennard-Jones solution"
The Journal of Chemical Physics, Volume 144, Issue 22, P 224104 (2016) - 6.Tanaka, H., Ishikawa, Y., Sakamoto, R., Nakamura, T., Kimura, Y., Nitadori, K., Tsubouchi, M., Makino, J.:
"Automatic Generation of High-Order Finite-Difference Code with Temporal Blocking For Extreme-Scale Many-Core Systems"
Fourth International Workshop on Extreme Scale Programming Models and Middleware (2018).
関連リンク
メンバーリスト
主宰者
- 牧野 淳一郎
- チームリーダー
メンバー
- 行方 大輔
- 研究員
- 坪内 美幸
- テクニカルスタッフⅠ
お問い合わせ先
〒650-0047 兵庫県神戸市中央区港島南町7-1-26
研究棟 R401
Tel: 078-940-5632
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