高精度計算ライブラリを利用した多倍長精度行列ベクトル演算の性能評価

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科学技術計算分野では、主として64ビット構成の倍精度浮動小数点数が用いられているが、数値計算の質の向上のために、それ以上の高精度な計算に対する需要も高まってきている。そこで、固定長の整数や固定精度の倍精度浮動小数点数を用いて多倍長精度浮動小数点数演算を実現する数値演算ライブラリが開発され、普及しつつある。さらに近年、4倍精度演算については、GCC 4.6以降の__float128型によるソフトウェアサポートやIBM Power9によるハードウェアサポートなど利用しやすい環境が提供されている。そこで本研究では、GCC __float128型、倍精度演算ベースであるQDライブラリ、整数演算ベースであるexflibライブラリなどを用いて、基本線形代数サブルーチンBLASにおけるLevel 1相当のベクトル演算やLevel 2相当の行列ベクトル演算、科学技術計算分野で需要が高い疎行列ベクトル積などを実装し、その性能を評価する。

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